JP2020038374A - Audio encoder for encoding multichannel signal and audio decoder for decoding encoded audio signal - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、マルチチャンネルオーディオ信号を符号化するためのオーディオエンコーダおよび符号化されたオーディオ信号を復号化するためのオーディオデコーダに関連する。実施の形態は、波形維持およびパラメトリックステレオ符号化を含む切り替え知覚オーディオ符号器に関連する。 The present invention relates to an audio encoder for encoding a multi-channel audio signal and an audio decoder for decoding an encoded audio signal. Embodiments relate to a switched perceptual audio coder that includes waveform preservation and parametric stereo coding.
これらの信号の効率的な格納または送信のためのデータ削減の目的のためのオーディオ信号の知覚の符号化は、広く使われた慣行である。特に、最も高効率が達成される必要があるとき、信号入力特性に密接に適応する符号器が使われる。1つの例が、スピーチ信号のACELP(Algebraic Code−Excited Linar Prediction:代数符号励振線形予測)符号化と、バックグラウンドノイズおよびミックス信号のTCX(Transform Coded Excitation:変換符号化励振)と、音楽コンテンツのAAC(Advanced Audio Coding:高度オーディオ符号化)とを主に使うように構成できるMPEG−D USACコア符号器である。すべての3つの内部符号器構成は、信号の内容に対応した信号順応方法で瞬時に切り替えられる。 The perceptual encoding of audio signals for the purpose of data reduction for efficient storage or transmission of these signals is a widely used practice. In particular, when the highest efficiencies need to be achieved, encoders are used that closely adapt to the signal input characteristics. One example is ACELP (Algebraic Code-Excited Linear Prediction) encoding of speech signals, TCX (Transform Coded Excitation) of background noise and mix signals, and transform coding excitation of music content. An MPEG-D USAC core encoder that can be configured to mainly use AAC (Advanced Audio Coding). All three inner encoder configurations are switched instantaneously in a signal adaptation manner corresponding to the content of the signal.
さらに、結合マルチチャンネル符号化技術(中間/サイド符号化など)、または、最も高効率に対しては、パラメトリック符号化技術が使用される。パラメトリック符号化技術は、基本的に、与えられた波形の忠実な再構成というよりも、知覚等価オーディオ信号の再創生をめざす。例は、ノイズフィリングと、帯域幅拡張と、空間オーディオ符号化とを含む。 In addition, combined multi-channel coding techniques (such as intermediate / side coding) or, for highest efficiency, parametric coding techniques are used. Parametric coding techniques basically aim at recreating a perceived equivalent audio signal, rather than a faithful reconstruction of a given waveform. Examples include noise filling, bandwidth extension, and spatial audio coding.
信号順応コアコーダと、最先端符号器の結合マルチチャンネル符号化技術またはパラメトリック符号化技術のいずれか1つとを結合するとき、コア符号器は、信号特性と合致するように切り替えられるけれども、M/S−ステレオ、空間オーディオ符号化またはパラメトリックステレオなどの、マルチチャンネル符号化技術の選択は、固定され、信号特性から独立したままである。これらの技術は、通常、コア符号器に、および、前プロセッサとしてコアエンコーダに、および、後プロセッサとしてコアデコーダに(両方とも、コア符号器の実際の選択を知らないで)使用される。 When combining the signal-adaptive core coder with either one of the state-of-the-art encoder combined multi-channel or parametric coding techniques, the core encoder is switched to match the signal characteristics, but the M / S The choice of multi-channel coding technology, such as stereo, spatial audio coding or parametric stereo, remains fixed and independent of signal characteristics. These techniques are typically used for the core encoder and for the core encoder as a pre-processor and for the core decoder as a post-processor (both without knowing the actual choice of core encoder).
一方、帯域幅拡張のためのパラメトリック符号化技術の選択は、時々信号に依存する。例えば、時間ドメインに応用された技術は、スピーチ信号に対してより効率的である一方、周波数ドメイン処理は、他の信号に対してより関連している。そのような場合、採用されたマルチチャンネル符号化技術は、帯域幅拡張技術の両方のタイプと互換でなければならない。 On the other hand, the choice of a parametric coding technique for bandwidth extension sometimes depends on the signal. For example, techniques applied in the time domain are more efficient for speech signals, while frequency domain processing is more relevant for other signals. In such cases, the multi-channel coding technique employed must be compatible with both types of bandwidth extension techniques.
最新技術の関連したトピックは、以下を含む。
MPEG−D USACコア符号器に対して、前/後プロセッサとしてPSおよびMPS
MPEG−D USAC規格
MPEG−H 3Dオーディオ規格
Related topics of the state of the art include:
PS and MPS as front / back processor for MPEG-D USAC core encoder
MPEG-D USAC standard MPEG-H 3D audio standard
MPEG−D USACにおいて、切り替え可能なコアコーダが説明される。しかしながら、USACにおいて、マルチチャンネル符号化技術は、ACELPまたはTCX(「LPD」)またはAAC(「FD」)である符号化原則のその内部のスイッチから独立して、全体のコアコーダに共通の固定された選択として定義される。従って、仮に、切り替えられたコア符号器構成が要求されるならば、符号器は、全体の信号のために、パラメトリックマルチチャンネル符号化(PS)を最後まで使うように制限される。しかし、例えば音楽信号の符号化に対して、周波数帯域毎に、およびフレーム毎にL/R(左/右)とM/S(中間/サイド)とのスキームの間で、むしろ動的に切り替わることができる結合ステレオ符号化を使うことがより適切である。 In the MPEG-D USAC, a switchable core coder is described. However, in the USAC, the multi-channel coding technique is a fixed fixed common to the entire core coder, independent of its internal switch of coding principle being ACELP or TCX ("LPD") or AAC ("FD"). Defined as a choice. Thus, if a switched core encoder configuration is required, the encoder is limited to using parametric multi-channel coding (PS) for the entire signal. However, for example for music signal coding, it switches rather dynamically between L / R (left / right) and M / S (middle / side) schemes per frequency band and per frame It is more appropriate to use a combined stereo coding that can.
従って、改善されたアプローチのためのニーズがある。 Thus, there is a need for an improved approach.
本発明の目的は、オーディオ信号を処理するための改善された概念を提供することである。この目的は独立した請求項の主題により解決される。 It is an object of the present invention to provide an improved concept for processing an audio signal. This object is solved by the subject matter of the independent claims.
本発明は、マルチチャンネルコーダを使う(時間ドメイン)パラメトリックエンコーダが、パラメトリックマルチチャンネルオーディオ符号化のために有利であるという発見に基づく。マルチチャンネルコーダは、チャンネル毎の個別の符号化に比べて、符号化パラメータの送信のために帯域幅を減らすマルチチャンネル残差コーダであってもよい。例えば、これは、周波数ドメイン結合マルチチャンネルオーディオコーダとのコンビネーションにおいて有利に使われる。時間ドメイン結合マルチチャンネル符号化技術および周波数ドメイン結合マルチチャンネル符号化技術が結合され、その結果、例えば、フレームベースの決定が、現在のフレームを時間ベースまたは周波数ベースの符号化期間に導くことができる。すなわち、実施の形態は、コアコーダの選択の依存において、異なるマルチチャンネル符号化技術を使うことを可能にする、完全に切り替え可能な知覚符号器の中に、結合マルチチャンネル符号化およびパラメトリック空間オーディオ符号化を使って、切り替え可能なコア符号器を結合するための改善された概念を示す。これは、既存の方法との対比において、実施の形態が、コアコーダに直ちに同時に切り替えられるマルチチャンネル符号化技術を示し、それゆえ、密接にマッチしてコアコーダの選択に適応するので、有利である。従って、マルチチャンネル符号化技術の固定された選択のため出現する、記載された問題は避けられる。さらに、与えられたコアコーダと、それに関連して適応したマルチチャンネル符号化技術との完全に切り替え可能なコンビネーションが可能である。例えばL/RまたはM/Sステレオ符号化を使う、例えばAAC(高度オーディオ符号化)のようなコーダは、専用の結合ステレオ、またはマルチチャンネル符号化、例えばM/Sステレオを使う周波数ドメイン(FD)コアコーダにおいて、音楽信号を符号化する可能性がある。この決定は、個々のオーディオフレームの中の個々の周波数帯域に対して別々に適用される。例えばスピーチ信号の場合において、コアコーダは、線形予測復号化(LPD)コアコーダ、および、その関連した異なる、例えばパラメトリックステレオ符号化技術に、直ちに切り替わる。 The present invention is based on the discovery that a (time-domain) parametric encoder using a multi-channel coder is advantageous for parametric multi-channel audio coding. The multi-channel coder may be a multi-channel residual coder that reduces the bandwidth for transmitting coding parameters as compared to individual coding for each channel. For example, it is advantageously used in combination with a frequency domain coupled multi-channel audio coder. The time domain combined multi-channel coding technique and the frequency domain combined multi-channel coding technique are combined so that, for example, a frame-based decision can guide the current frame to a time-based or frequency-based coding period. . That is, embodiments provide combined multi-channel coding and parametric spatial audio coding in a fully switchable perceptual coder that allows the use of different multi-channel coding techniques depending on the choice of core coder. 4 illustrates an improved concept for combining switchable core encoders using optimization. This is advantageous because, in contrast to existing methods, the embodiments show a multi-channel coding technique that is immediately switched to the core coder at the same time, and therefore adapts closely to the choice of the core coder. Thus, the described problems that appear due to the fixed choice of multi-channel coding technique are avoided. Furthermore, a fully switchable combination of a given core coder and the associated multi-channel coding technique is possible. Coders such as AAC (Advanced Audio Coding) that use L / R or M / S stereo coding, for example, use dedicated joint stereo or multi-channel coding, eg, frequency domain (FD) using M / S stereo. 2.) There is a possibility that the music signal is encoded in the core coder. This decision is applied separately for each frequency band within each audio frame. For example, in the case of speech signals, the core coder immediately switches to a linear predictive decoding (LPD) core coder and its associated different, eg, parametric, stereo coding techniques.
実施の形態は、モノラルLPDパスに唯一のステレオ処理、並びに、ステレオFDパスの出力とLPDコアコーダおよびその専用のステレオ符号化からの出力とを結合するステレオ信号ベースのシームレス切り替え計画を示す。これは、アーティファクトの存在しないシームレス符号器の切り替えが可能なので、有利である。 The embodiments show a stereo processing based solely on the mono LPD path and a stereo signal based seamless switching scheme combining the output of the stereo FD path with the output from the LPD core coder and its dedicated stereo coding. This is advantageous because it allows switching of seamless encoders without artifacts.
実施の形態は、マルチチャンネル信号を符号化するためのエンコーダに関連する。エンコーダは、線形予測ドメインエンコーダと周波数ドメインエンコーダとを含む。さらに、エンコーダは、線形予測ドメインエンコーダと周波数ドメインエンコーダとの間を切り替えるためのコントローラを含む。さらに、線形予測ドメインエンコーダは、マルチチャンネル信号をダウンミックスしてダウンミックス信号を得るためのダウンミキサ、ダウンミックス信号を符号化するための線形予測ドメインコアエンコーダ、および、マルチチャンネル信号から第1マルチチャンネル情報を生成するための第1マルチチャンネルエンコーダを含む。周波数ドメインエンコーダは、マルチチャンネル信号から第2マルチチャンネル情報を符号化するための第2結合マルチチャンネルエンコーダを含む。第2マルチチャンネルエンコーダは、第1マルチチャンネルエンコーダと異なる。コントローラは、マルチチャンネルの信号の部分が、線形予測ドメインエンコーダの符号化されたフレーム、または、周波数ドメインエンコーダの符号化されたフレームのいずれかによって表現されるように構成される。線形予測ドメインエンコーダは、ACELPコアエンコーダと、例えば、第1結合マルチチャンネルエンコーダとして、パラメトリックステレオ符号化アルゴリズムとを含む。周波数ドメインエンコーダは、例えば、第2結合マルチチャンネルエンコーダとして、例えばL/RまたはM/S処理を使うAACコアエンコーダを含む。コントローラは、例えばスピーチまたは音楽のようなフレーム特性に関するマルチチャンネル信号を分析し、個々のフレーム、一連のフレームまたはマルチチャンネルオーディオ信号の部分を決定するために、線形予測ドメインエンコーダまたは周波数ドメインエンコーダのいずれかが、マルチチャンネルオーディオ信号のこの部分を符号化するために使われる。 Embodiments relate to an encoder for encoding a multi-channel signal. The encoder includes a linear prediction domain encoder and a frequency domain encoder. Further, the encoder includes a controller for switching between a linear prediction domain encoder and a frequency domain encoder. The linear prediction domain encoder further includes a downmixer for downmixing the multi-channel signal to obtain a downmix signal, a linear prediction domain core encoder for encoding the downmix signal, and a first multi-channel signal from the multi-channel signal. A first multi-channel encoder for generating channel information; The frequency domain encoder includes a second combined multi-channel encoder for encoding second multi-channel information from the multi-channel signal. The second multi-channel encoder is different from the first multi-channel encoder. The controller is configured such that a portion of the multi-channel signal is represented by either an encoded frame of a linear prediction domain encoder or an encoded frame of a frequency domain encoder. The linear prediction domain encoder includes an ACELP core encoder and, for example, a parametric stereo coding algorithm as a first combined multi-channel encoder. The frequency domain encoder includes, for example, an AAC core encoder using, for example, L / R or M / S processing as the second combined multi-channel encoder. The controller analyzes the multi-channel signal for frame characteristics, such as speech or music, and determines either an individual frame, a series of frames or portions of the multi-channel audio signal, either a linear prediction domain encoder or a frequency domain encoder. Is used to encode this portion of the multi-channel audio signal.
実施の形態は、符号化されたオーディオ信号を復号化するためのオーディオデコーダをさらに示す。オーディオデコーダは、線形予測ドメインデコーダと周波数ドメインデコーダを含む。さらに、オーディオデコーダは、線形予測ドメインデコーダの出力とマルチチャンネル情報とを使って第1マルチチャンネル表現を生成するための第1結合マルチチャンネルデコーダと、周波数ドメインデコーダの出力と第2マルチチャンネル情報とを使って第2マルチチャンネル表現を生成するための第2マルチチャンネルデコーダとを含む。さらに、オーディオデコーダは、第1マルチチャンネル表現と第2マルチチャンネル表現とを結合して復号化されたオーディオ信号を得るための第1結合器を含む。結合器は、例えば線形予測マルチチャンネルオーディオ信号である第1マルチチャンネル表現と、例えば周波数ドメイン復号化マルチチャンネルオーディオ信号である第2マルチチャンネル表現との間で、シームレスでアーティファクトの存在しない切り替えを実行する。 The embodiment further shows an audio decoder for decoding the encoded audio signal. The audio decoder includes a linear prediction domain decoder and a frequency domain decoder. The audio decoder further includes a first combined multi-channel decoder for generating a first multi-channel representation using the output of the linear prediction domain decoder and the multi-channel information, and an output of the frequency domain decoder and the second multi-channel information. And a second multi-channel decoder for generating a second multi-channel representation using the same. Further, the audio decoder includes a first combiner for combining the first multi-channel representation and the second multi-channel representation to obtain a decoded audio signal. The combiner performs a seamless, artifact-free switch between a first multi-channel representation, eg, a linear prediction multi-channel audio signal, and a second multi-channel representation, eg, a frequency domain decoded multi-channel audio signal. I do.
実施の形態は、専用のステレオ符号化を持つLPDパスの中のACELP/TCX符号化と、切り替え可能なオーディオコーダ内の周波数ドメインパスの独立したAACステレオ符号化とのコンビネーションを示す。さらに、実施の形態は、LPDとFDステレオとの間でシームレスの瞬時の切り替えを示す。別の実施の形態は、異なる信号内容タイプのための結合マルチチャンネル符号化の独立した選択に関連する。例えば、LPDパスを使って、主に符号化されるスピーチに対して、パラメトリックステレオが使われる。一方、FDパスの中で符号化される音楽に対して、より適応的なステレオ符号化が使われる。それは、周波数帯域毎に、およびフレーム毎に、L/RとM/Sスキームとの間で動的に切り替えうる。 The embodiment shows a combination of ACELP / TCX coding in the LPD path with dedicated stereo coding and independent AAC stereo coding of the frequency domain path in the switchable audio coder. In addition, embodiments show seamless instantaneous switching between LPD and FD stereo. Another embodiment relates to independent selection of combined multi-channel coding for different signal content types. For example, parametric stereo is used for speech that is primarily encoded using the LPD path. On the other hand, more adaptive stereo encoding is used for music encoded in the FD path. It can dynamically switch between L / R and M / S schemes on a per frequency band and per frame basis.
実施の形態によると、LPDパスを使って主に符号化され、そして、ステレオ画像のセンターに常に置かれるスピーチに対して、簡単なパラメトリックステレオは適切である。一方、FDパスの中で符号化される音楽は、常に、より洗練された空間の分布を持ち、より適応的なステレオ符号化から利益を得ることができる。それは、周波数帯域毎に、およびフレーム毎に、L/RとM/Sスキームとの間で動的に切り替えうる。 According to an embodiment, for speech that is mainly encoded using the LPD path and is always centered in the stereo image, simple parametric stereo is appropriate. On the other hand, music encoded in the FD pass always has a more sophisticated spatial distribution and can benefit from more adaptive stereo coding. It can dynamically switch between L / R and M / S schemes on a per frequency band and per frame basis.
別の実施の形態は、マルチチャンネル信号をダウンミックスしてダウンミックス信号を得るためのダウンミキサ(12)と、ダウンミックス信号を符号化するための線形予測ドメインコアエンコーダと、マルチチャンネル信号のスペクトル表現を生成するためのフィルタバンクと、マルチチャンネル信号からマルチチャンネル情報を生成するための結合マルチチャンネルエンコーダと、を含むオーディオエンコーダを示す。ダウンミックス信号は低帯域および高帯域を持つ。線形予測ドメインコアエンコーダは、高帯域をパラメトリック的に符号化するために、帯域幅拡張処理を適用するように構成される。さらに、マルチチャンネルエンコーダは、マルチチャンネル信号の低帯域と高帯域とを含むスペクトル表現を処理するように構成される。これは、個々のパラメトリック符号化が、そのパラメータを得ることに対して、その最適な時間−周波数分解を使うことができるので、有利である。これは、例えば、ACELP(代数符号励振線形予測)+TDBWE(時間ドメイン帯域幅拡張)のコンビネーションを使って実施される。ACELPはオーディオ信号の低帯域を符号化し、TDBWEはオーディオ信号の高帯域を符号化し、外部のフィルタバンク(例えば、DFT)を持つパラメトリックマルチチャンネル符号化を符号化する。スピーチのための最もよい帯域幅拡張が時間ドメインの中にあり、マルチチャンネル処理が周波数ドメインの中にあるはずであることが知られているので、このコンビネーションは特に効率的である。ACELP+TDBWEは、どの時間−周波数コンバータも持たないので、DFTのような外部のフィルタバンクまたは変換は有利である。さらに、マルチチャンネルプロセッサのフレーミングは、ACELPの中で使われたものと同じである。たとえマルチチャンネル処理が周波数ドメインにおいてされても、そのパラメータの計算化またはダウンミックスのための時間解像度は、理想的に、ACELPのフレーミングに近いか、または等しくさえある。 Another embodiment includes a downmixer (12) for downmixing the multichannel signal to obtain a downmix signal, a linear prediction domain core encoder for encoding the downmix signal, and a spectrum of the multichannel signal. FIG. 2 shows an audio encoder including a filter bank for generating a representation and a combined multi-channel encoder for generating multi-channel information from a multi-channel signal. The downmix signal has a low band and a high band. The linear prediction domain core encoder is configured to apply a bandwidth extension process to parametrically encode the high band. Further, the multi-channel encoder is configured to process a spectral representation of the multi-channel signal that includes a low band and a high band. This is advantageous because individual parametric coding can use its optimal time-frequency decomposition for obtaining its parameters. This is implemented, for example, using a combination of ACELP (Algebraic Code Excited Linear Prediction) + TDBWE (Time Domain Bandwidth Extension). ACELP encodes the low band of the audio signal, TDBWE encodes the high band of the audio signal, and encodes parametric multi-channel encoding with an external filter bank (eg, DFT). This combination is particularly efficient because it is known that the best bandwidth extension for speech is in the time domain and that multi-channel processing should be in the frequency domain. Since ACELP + TDBWE does not have any time-frequency converter, an external filter bank or transform such as DFT is advantageous. Further, the framing of the multi-channel processor is the same as that used in ACELP. Even if the multi-channel processing is done in the frequency domain, the temporal resolution for its parameter calculation or downmix is ideally close to or even equal to ACELP framing.
異なる信号内容タイプに対して、結合マルチチャンネル符号化の独立した選択が適用されるので、説明された実施の形態は有益である。 The described embodiments are advantageous because independent choices of combined multi-channel coding apply for different signal content types.
本発明の実施の形態は、以降、付随図面を参照して説明される。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
以下において、本発明の実施の形態は、より詳細に説明される。同じまたは同様な機能を持つ個々の数字において示された要素は、それと同じ引用記号に関連する。 In the following, embodiments of the present invention will be described in more detail. Elements indicated in individual numbers having the same or similar function relate to the same reference sign.
図1は、マルチチャンネルオーディオ信号4を符号化するためのオーディオエンコーダ2の概要ブロック図を示す。オーディオエンコーダは、線形予測ドメインエンコーダ6と、周波数ドメインエンコーダ8と、線形予測ドメインエンコーダ6と周波数ドメインエンコーダ8との間を切り替えるためのコントローラ10とを含む。コントローラは、マルチチャンネル信号を分析し、マルチチャンネル信号の部分に対して、線形予測ドメイン符号化または周波数ドメイン符号化のいずれが有利であるかどうかを決定する。すなわち、コントローラは、マルチチャンネル信号の部分が、線形予測ドメインエンコーダの符号化されたフレームまたは周波数ドメインエンコーダの符号化されたフレームのいずれかによって表現されるように構成される。線形予測ドメインエンコーダは、マルチチャンネル信号4をダウンミックスしてダウンミックス信号14を得るためのダウンミキサ12を含む。線形予測ドメインエンコーダは、ダウンミックス信号を符号化するための線形予測ドメインコアエンコーダ16をさらに含む。さらに、線形予測ドメインエンコーダは、マルチチャンネル信号4から、例えばILD(相互耳レベル差)パラメータおよび/またはIPD(相互耳位相差)パラメータを含む、第1マルチチャンネル情報20を生成するための第1結合マルチチャンネルエンコーダ18を含む。マルチチャンネル信号は、例えば、ステレオ信号である。ダウンミキサは、ステレオ信号をモノラル信号に変換する。線形予測ドメインコアエンコーダは、モノラル信号を符号化する。第1結合マルチチャンネルエンコーダは、第1マルチチャンネル情報として、符号化されたモノラル信号に対して、ステレオ情報を生成する。周波数ドメインエンコーダとコントローラとは、図10および図11について説明された別の態様と比較したとき、任意である。しかし、時間ドメインと周波数ドメイン符号化との間の信号適応切り替えに対して、周波数ドメインエンコーダとコントローラとを使うことは有利である。
FIG. 1 shows a schematic block diagram of an
さらに、周波数ドメインエンコーダ8は、マルチチャンネル信号4から第2マルチチャンネル情報24を生成するための第2結合マルチチャンネルエンコーダ22を含む。第2結合マルチチャンネルエンコーダ22は、第1マルチチャンネルエンコーダ18と異なる。しかし、第2結合マルチチャンネルプロセッサ22は、第2エンコーダによってより良く符号化される信号に対して、第1マルチチャンネルエンコーダによって得られた第1マルチチャンネル情報の第1再作成品質より高い、第2再作成品質を許す第2マルチチャンネル情報を得る。
Further, the
すなわち、実施の形態によると、第1結合マルチチャンネルエンコーダ18は、第1再作成品質を許す第1マルチチャンネル情報20を生成するように構成される。第2結合マルチチャンネルエンコーダ22は、第2再作成品質を許す第2マルチチャンネル情報24を生成するように構成される。第2再作成品質は、第1再作成品質より高い。これは、例えばスピーチ信号などの信号に対して、少なくとも関連している。それは、第2マルチチャンネルエンコーダによって、より良く符号化される。
That is, according to the embodiment, the first combined
従って、第1マルチチャンネルエンコーダは、例えばステレオ予測コーダ、パラメトリックステレオエンコーダ、または回転ベースのパラメトリックステレオエンコーダを含む、パラメトリック結合マルチチャンネルエンコーダである。さらに、第2結合マルチチャンネルエンコーダは、例えば、中間/サイドまたは左/右ステレオコーダに対して、帯域選択的スイッチなどの波形維持である。図1において記載されるように、符号化されたダウンミックス信号26は、オーディオデコーダに送信され、第1結合マルチチャンネルプロセッサに任意に提供する。例えば、符号化されたダウンミックス信号は、復号化されて符号化された信号を符号化の前と復号化の後とのマルチチャンネル信号からの残差信号が、デコーダ側で、符号化されたオーディオ信号の復号化された品質を高めるために計算される。さらに、コントローラ10は、マルチチャンネル信号の現在の部分に対して適した符号化スキームを決定した後、線形予測ドメインエンコーダと周波数ドメインエンコーダとをそれぞれ制御するために、制御信号28a,28bを使う。
Thus, the first multi-channel encoder is a parametric combined multi-channel encoder including, for example, a stereo prediction coder, a parametric stereo encoder, or a rotation-based parametric stereo encoder. In addition, the second combined multi-channel encoder is waveform preserving, such as a band selective switch, for example for middle / side or left / right stereo coder. As described in FIG. 1, the encoded
図2は、実施の形態による線形予測ドメインエンコーダ6のブロック図を示す。線形予測ドメインエンコーダ6への入力は、ダウンミキサ12によってダウンミックスされたダウンミックス信号14である。さらに、線形予測ドメインエンコーダは、ACELPプロセッサ30とTCXプロセッサ32とを含む。ACELPプロセッサ30は、ダウンサンプル器35によってダウンサンプルされる、ダウンサンプリングされたダウンミックス信号34に作用するように構成される。さらに、時間ドメイン帯域幅拡張プロセッサ36は、ACELPプロセッサ30の中に入力されるダウンサンプリングされたダウンミックス信号34から取り除かれる、ダウンミックス信号14の部分の帯域をパラメトリック的に符号化する。時間ドメイン帯域幅拡張プロセッサ36は、ダウンミックス信号14の部分のパラメトリック的に符号化された帯域38を出力する。すなわち、時間ドメイン帯域幅拡張プロセッサ36は、ダウンサンプル器35の遮断周波数と比べてより高い周波数を含むダウンミックス信号14の周波数帯域のパラメトリック表現を計算する。従って、ダウンサンプル器35は、時間ドメイン帯域幅拡張プロセッサ36にダウンサンプル器の遮断周波数より高くそれらの周波数帯域を提供するために、または、時間ドメイン帯域幅拡張(TD−BWE)プロセッサ36がダウンミックス信号14の正しい部分に対してパラメータ38を計算することを可能にするために、TD−BWEプロセッサに遮断周波数を提供するために、別の特性を持つ。
FIG. 2 shows a block diagram of the linear
さらに、TCXプロセッサは、例えば、ダウンサンプルされていない、またはACELPプロセッサのためのダウンサンプリングより少ない程度でダウンサンプリングされたダウンミックス信号に作用するように構成される。ACELPプロセッサのダウンサンプリングより少ない程度によるダウンサンプリングは、より高い遮断周波数を使うダウンサンプリングである。ダウンミックス信号の多数の帯域は、ACELPプロセッサ30に入力されているダウンサンプリングされたダウンミックス信号35と比較されるとき、TCXプロセッサに提供される。TCXプロセッサは、例えばMDCT、DFTまたはDCTのような第1の時間−周波数コンバータ40をさらに含む。TCXプロセッサ32は、第1パラメータ生成器42および第1量子化器エンコーダ44をさらに含む。例えばインテリジェント・ギャップ・フィリング(IGF)アルゴリズムを用いる第1パラメータ生成器42は、第1帯域セット46の第1パラメトリック表現を計算する。例えばTCXアルゴリズムを用いる第1量子化器エンコーダ44は、第2帯域セットに対して、量子化されて符号化されたスペクトルライン48の第1セットを計算する。すなわち、第1量子化器エンコーダは、インバウンド信号の、例えばトーンバンドのような関連した帯域をパラメトリック的に符号化する。第1パラメータ生成器は、符号化されたオーディオ信号の帯域幅をさらに減らすために、例えばIGFアルゴリズムを、インバウンド信号の残っている帯域に適用する。
Further, the TCX processor is configured to operate on the unmixed or downsampled downmix signal to a lesser extent than the downsampling for the ACELP processor, for example. Downsampling to a lesser extent than ACELP processor downsampling is downsampling using a higher cutoff frequency. Multiple bands of the downmix signal are provided to the TCX processor when compared to the
線形予測ドメインエンコーダ6は、例えば、ACELP処理されてダウンサンプリングされたダウンミックス信号52、および/または、第1帯域セット46の第1パラメトリック表現、および/または、第2帯域セットのための量子化されて符号化されたスペクトルライン48の第1セットによって表現された、ダウンミックス信号14を復号化するための線形予測ドメインデコーダ50をさらに含む。線形予測ドメインデコーダ50の出力は、符号化されて復号化されたダウンミックス信号54である。この信号54は、符号化されて復号化されたダウンミックス信号54を使って、マルチチャンネル残差信号58を計算して符号化する、マルチチャンネル残差コーダ56に入力される。符号化されたマルチチャンネル残差信号は、第1マルチチャンネル情報を用いる復号化されたマルチチャンネル表現とダウンミックス前のマルチチャンネル信号との間の誤差を表現する。従って、マルチチャンネル残差コーダ56は、結合エンコーダ側マルチチャンネルデコーダ60とディファレンスプロセッサ62とを含む。結合エンコーダ側マルチチャンネルデコーダ60は、第1マルチチャンネル情報20と符号化されて復号化されたダウンミックス信号54とを使って、復号化されたマルチチャンネル信号を生成する。ディファレンスプロセッサは、復号化されたマルチチャンネル信号64とダウンミックス前のマルチチャンネル信号4と間の差を形成してマルチチャンネル残差信号58を得る。すなわち、オーディオエンコーダ内の結合エンコーダ側マルチチャンネルデコーダは、復号化操作を実行する。それは有利なことに、デコーダ側で実行されたと同じ復号化操作である。従って、送信の後でオーディオデコーダによって導出される第1結合マルチチャンネル情報は、符号化されたダウンミックス信号を復号化するための結合エンコーダ側マルチチャンネルデコーダの中で使われる。ディファレンスプロセッサ62は、復号化された結合マルチチャンネル信号とオリジナルのマルチチャンネル信号4との間の差を計算する。例えばパラメトリック符号化のために、復号化された信号とオリジナルの信号との間の差が、これらの2つの信号の間の差の知識によって減少するので、符号化されたマルチチャンネル残差信号58は、オーディオデコーダの復号化品質を高める。これは、第1結合マルチチャンネルエンコーダが、マルチチャンネルオーディオ信号の全帯域幅のためのマルチチャンネル情報が導出されるような方法で動作することを可能にする。
The linear
さらに、ダウンミックス信号14は、低帯域および高帯域を含む。線形予測ドメインエンコーダ6は、例えば、高帯域をパラメトリック的に符号化するための時間ドメイン帯域幅拡張プロセッサ36を使って、帯域幅拡張処理を適用するように構成される。線形予測ドメインデコーダ6は、符号化されて復号化されたダウンミックス信号54として、ダウンミックス信号14の低帯域を表現する低帯域信号だけを得るように構成される。符号化されたマルチチャンネル残差信号は、ダウンミックス前のマルチチャンネル信号の低帯域内の周波数しか持っていない。すなわち、帯域幅拡張プロセッサは、遮断周波数より高い周波数帯域に対して、帯域幅拡張パラメータを計算する。ACELPプロセッサは、遮断周波数の下の周波数を符号化する。従って、デコーダは、符号化された低帯域信号と帯域幅パラメータ38とに基づいて、より高い周波数を再構成するように構成される。
Further, the
別の実施の形態によると、マルチチャンネル残差コーダ56は、サイド信号を計算する。ダウンミックス信号は、M/Sマルチチャンネルオーディオ信号の対応する中間信号である。従って、マルチチャンネル残差コーダは、フィルタバンク82によって得られたマルチチャンネルオーディオ信号の全帯域スペクトル表現から計算される、計算されたサイド信号と、符号化されて復号化されたダウンミックス信号54の倍数の予測されたサイド信号との差を計算して符号化する。予測情報によって表現される倍数は、マルチチャンネル情報の一部になる。しかし、ダウンミックス信号は、低帯域信号だけを含む。従って、残差コーダは、高帯域に対して、残差(またはサイド)信号をさらに計算する。これは、例えば、線形予測ドメインコアエンコーダの中でなされるように、時間ドメイン帯域幅拡張をシミュレーションすることによって実行される。または、計算された(全帯域)サイド信号と計算された(全帯域)中間信号との間の差として、サイド信号を予測することによって実行される。予測ファクターは、両方の信号の間の差を最小化するように構成される。
According to another embodiment, multi-channel
図3は、実施の形態による周波数ドメインエンコーダ8の概要ブロック図を示す。周波数ドメインエンコーダは、第2の時間−周波数コンバータ66と、第2パラメータ生成器68と、第2量子化器エンコーダ70とを含む。第2の時間−周波数コンバータ66は、マルチチャンネル信号の第1チャンネル4aおよび第2チャンネル4bを、スペクトル表現72a,72bに変換する。第1チャンネルのスペクトル表現72aおよび第2チャンネルのスペクトル表現72bは分析され、それぞれ第1帯域セット74および第2帯域セット76に分割される。従って、第2パラメータ生成器68は、第2帯域セット76の第2パラメトリック表現78を生成する。第2量子化器エンコーダは、第1帯域セット74の量子化されて符号化された表現80を生成する。周波数ドメインエンコーダ、より明確には、第2の時間−周波数コンバータ66は、例えば、第1チャンネル4aおよび第2チャンネル4bに対して、MDCT操作を実行する。第2パラメータ生成器68は、インテリジェント・ギャップ・フィリングアルゴリズムを実行して、第2量子化器エンコーダ70は、例えば、AAC操作を実行する。従って、既に線形予測ドメインエンコーダについて説明したように、周波数ドメインエンコーダは、マルチチャンネルオーディオ信号の全帯域幅のためのマルチチャンネル情報が導出されるような方法で、操作可能である。
FIG. 3 shows a schematic block diagram of the
図4は、好ましい実施の形態によるオーディオエンコーダ2の概要ブロック図を示す。LPDパス16は、「活動的または受動的DMX」ダウンミックス計算12を含む結合ステレオまたはマルチチャンネル符号化から構成され、図5に記載されるように、LPDダウンミックスが、活動的(「周波数選択的」)または受動的(「一定の混合因子」)であることを示す。ダウンミックスは、TD−BWEまたはIGFモジュールのいずれかによってサポートされる、切り替え可能なモノラルACELP/TCXコアによりさらに符号化される。ACELPが、ダウンサンプリングされた入力オーディオデータ34に作用することに留意されたい。切り替えによるどのようなACELP初期化でも、ダウンサンプリングされたTCX/IGF出力において実行される。
FIG. 4 shows a schematic block diagram of the
ACELPが少しの内部時間−周波数分解も含まないので、LPDステレオ符号化は、LP符号化の前の分析フィルタバンク82、および、LPD復号化の後のシンセサイズフィルタバンクの手段によって、特別に複雑なモジュールのフィルタバンクを追加する。好ましい実施の形態において、低い重複領域を持つオーバーサンプリングされたDFTが採用される。しかし、別の実施の形態において、同様な時間的解像度を持つオーバーサンプリングされた時間−周波数分解を用いることができる。ステレオパラメータは、そのとき、周波数ドメインにおいて計算される。
Since ACELP does not include any internal time-frequency decomposition, LPD stereo coding is particularly complicated by the means of an
パラメトリックステレオ符号化は、LPDステレオパラメータ20をビットストリームに出力する「LPDステレオパラメータ符号化」ブロック18によって実行される。任意で、以下のブロック「LPDステレオ残差符号化」が、ベクトル量子化されたローパスダウンミックス残差58をビットストリームに追加する。
Parametric stereo encoding is performed by an “LPD stereo parameter encoding”
FDパス8は、それ自身の内部に結合ステレオまたはマルチチャンネル符号化を持つように構成される。結合ステレオ符号化に対して、それは、それ自身の臨界的にサンプリングされて実数値のフィルタバンク66、つまり例えばMDCTを再利用する。
デコーダに提供された信号は、例えば、単一のビットストリームに多重通信される。ビットストリームは、パラメトリック的に符号化された時間ドメイン帯域幅拡張された帯域38の少なくとも1つをさらに含む符号化されたダウンミックス信号26と、ACELP処理されてダウンサンプリングされたダウンミックス信号52と、第1マルチチャンネル情報20と、符号化されたマルチチャンネル残差信号58と、第1帯域セット46の第1パラメトリック表現と、第2帯域セット48のための量子化されて符号化されたスペクトルラインの第1セットと、第1帯域セット80の量子化されて符号化された表現および帯域の第1セット78の第2パラメトリック表現を含む第2マルチチャンネル情報24と、を含む。
The signals provided to the decoder are multiplexed, for example, into a single bit stream. The bitstream comprises an encoded
実施の形態は、切り替え可能なコア符号器、結合マルチチャンネル符号化およびパラメトリック空間オーディオ符号化を、コア符号器の選択に依存して、異なるマルチチャンネル符号化技術を使うことを可能にする、完全に切り替え可能な知覚符号器に結合するための改良された方法を示す。特に、切り替え可能なオーディオの符号器内では、ネイティブの周波数ドメインステレオ符号化が、それ自身の専用の独立したパラメータステレオ符号化を持つ、線形予測符号化に基づいたACELP/TCXと結合される。 Embodiments provide switchable core encoders, combined multi-channel coding and parametric spatial audio coding, completely depending on the choice of core encoder, allowing different multi-channel coding techniques to be used. 2 shows an improved method for coupling to a switchable perceptual encoder. In particular, within a switchable audio encoder, native frequency domain stereo coding is combined with ACELP / TCX based on linear predictive coding, which has its own dedicated independent parameter stereo coding.
図5aおよび図5bは、実施の形態による能動的および受動的なダウンミキサをそれぞれ示す。能動的なダウンミキサは、周波数ドメインにおいて、例えば、時間ドメイン信号4を周波数ドメイン信号に変換するための時間周波数コンバータ82を使って動作する。ダウンミックスの後に、周波数−時間変換(例えばIDFT)は、周波数ドメインからダウンミックスされた信号を、時間ドメインにおけるダウンミックス信号14の中に変換する。
5a and 5b show an active and a passive downmixer, respectively, according to an embodiment. The active downmixer operates in the frequency domain, for example, using a
図5bは、実施の形態による受動的なダウンミキサ12を示す。受動的なダウンミキサ12は、第1チャンネル4aおよび第2チャンネル4bが、重み付け84aと重み付け84bとを使って重み付けされた後にそれぞれ結合される加算器を含む。さらに、第1チャンネル4aおよび第2チャンネル4bは、LPDステレオパラメトリック符号化への送信の前に時間−周波数コンバータ82に入力される。
FIG. 5b shows a
すなわち、ダウンミキサは、マルチチャンネル信号をスペクトル表現に変換するように構成される。ダウンミックスは、スペクトル表現を使って、または、時間ドメイン表現を使って実行される。第1マルチチャンネルエンコーダは、スペクトル表現の個々の帯域に対して、別個の第1マルチチャンネル情報を生成するために、スペクトル表現を使用するように構成される。 That is, the downmixer is configured to convert the multi-channel signal into a spectral representation. Downmixing is performed using a spectral representation or using a time domain representation. The first multi-channel encoder is configured to use the spectral representation to generate separate first multi-channel information for each band of the spectral representation.
図6は、実施の形態による符号化されたオーディオ信号103を復号化するためのオーディオデコーダ102の概要ブロック図を示す。オーディオデコーダ102は、線形予測ドメインデコーダ104と、周波数ドメインデコーダ106と、第1結合マルチチャンネルデコーダ108と、第2マルチチャンネルデコーダ110と、第1結合器112とを含む。例えばオーディオ信号のフレームのような、以前に説明されたエンコーダ部分の多重通信ビットストリームである、符号化されたオーディオ信号103は、第1マルチチャンネル情報20を使う結合マルチチャンネルデコーダ108によって、または、周波数ドメインデコーダ106、および、第2マルチチャンネル情報24を使う第2結合マルチチャンネルデコーダ110によって復号化されるマルチチャンネルによって、復号化される。第1結合マルチチャンネルデコーダは、第1マルチチャンネル表現114を出力し、第2結合マルチチャンネルデコーダ110の出力は、第2マルチチャンネル表現116である。
FIG. 6 shows a schematic block diagram of an
すなわち、第1結合マルチチャンネルデコーダ108は、線形予測ドメインエンコーダの出力と第1マルチチャンネル情報20とを使って第1マルチチャンネル表現114を生成する。第2マルチチャンネルデコーダ110は、周波数ドメインデコーダの出力と第2マルチチャンネル情報24とを使って第2マルチチャンネル表現116を生成する。さらに、第1結合器は、例えばフレームに基づいて、第1マルチチャンネル表現114と第2マルチチャンネル表現116とを結合して復号化されたオーディオ信号118を得る。さらに、第1結合マルチチャンネルデコーダ108は、例えば、複雑な予測、パラメトリックステレオ操作または回転操作を使うパラメトリック結合マルチチャンネルデコーダである。第2結合マルチチャンネルデコーダ110は、例えば、中間/サイド、または、左/右のステレオ復号化アルゴリズムに帯域選択的スイッチを使う波形維持結合マルチチャンネルデコーダである。
That is, the first combined
図7は、別の実施の形態によるデコーダ102の概要ブロック図を示す。ここに、線形予測ドメインデコーダ102は、ACELPデコーダ120、低帯域シンセサイザ122、アップサンプリング器124、時間ドメイン帯域幅拡張プロセッサ126、またはアップサンプリングされた信号と帯域幅拡張信号とを結合するための第2結合器128を含む。さらに、線形予測ドメインデコーダは、図7の1つのブロックとして記載される、TCXデコーダ132とインテリジェント・ギャップ・フィリングプロセッサ132とを含む。さらに、線形予測ドメインデコーダ102は、第2結合器128とTCXデコーダ130とIGFプロセッサ132との出力を結合するための全帯域シンセサイズプロセッサ134を含む。既にエンコーダについて示されているように、時間ドメイン帯域幅拡張プロセッサ126、ACELPデコーダ120およびTCXデコーダ130は、個々の送信されたオーディオ情報を復号化するために並行して働く。
FIG. 7 shows a schematic block diagram of a
クロスパス136は、例えば、TCXデコーダ130およびIGFプロセッサ132から周波数−時間コンバータ138を使って、低帯域スペクトル時間変換から導出された情報を使って低帯域シンセサイザを初期化するために提供される。ボーカルの広がりのモデルを参照することによって、ACELPデータは、ボーカルの広がりのひな形を作る。TCXデータは、ボーカルの広がりの励振のひな形を作る。例えば、IMDCTデコーダのような低帯域周波数−時間コンバータによって表現されたクロスパス136は、低帯域シンセサイザ122がボーカルの広がりの形を使うことを、および、現在の励振が符号化された低帯域信号を再計算または復号化することを可能にする。さらに、シンセサイズされた低帯域は、アップサンプル器124によってアップサンプルされ、そして、アップサンプルされた周波数を作り直すために、例えば各アップサンプルされた帯域ごとにエネルギーを回復するために、例えば第2結合器128を使って時間ドメイン帯域幅拡張高帯域140と結合される。
A cross-path 136 is provided for initializing the low-band synthesizer using information derived from the low-band spectral-time transform using, for example, a frequency-to-
全帯域シンセサイザ134は、復号化されたダウンミックス信号142を形成するために、第2結合器128の全帯域信号とTCXプロセッサ130からの励振とを用いる。第1結合マルチチャンネルデコーダ108は、線形予測ドメインデコーダの出力、例えば復号化されたダウンミックス信号142を、スペクトル表現145に変換するための時間−周波数コンバータ144を含む。さらに、例えばステレオデコーダ146の中に実装されたアップミキサは、スペクトル表現をマルチチャンネル信号にアップミックスするために、第1マルチチャンネル情報20によってコントロールされる。さらに、周波数−時間−コンバータ148は、アップミックスの結果を、時間表現114に変換する。時間−周波数および/または周波数−時間−コンバータは、例えば、DFTまたはIDFTのような複雑な操作またはオーバーサンプリングされた操作を含む。
The
さらに、第1結合マルチチャンネルデコーダ、またはより明確に、ステレオデコーダ146は、第1マルチチャンネル表現を生成するために、例えばマルチチャンネルの符号化されたオーディオ信号103によって提供されたマルチチャンネル残差信号58を使う。さらに、マルチチャンネル残差信号は、第1マルチチャンネル表現より低い帯域幅を含む。第1結合マルチチャンネルデコーダは、第1マルチチャンネル情報を使って、中間的な第1マルチチャンネル表現を再構成して、マルチチャンネル残差信号を中間的な第1マルチチャンネル表現に追加するように構成される。すなわち、ステレオデコーダ146は、復号化されたダウンミックス信号のスペクトル表現が、マルチチャンネル信号の中にアップミックスされた後に、第1マルチチャンネル情報20を使ってマルチチャンネル復号化と、任意に、マルチチャンネルの残差信号を、再構成されたマルチチャンネル信号に追加することによって、再構成されたマルチチャンネル信号の改良と、を含む。従って、第1マルチチャンネル情報および残差信号は、既にマルチチャンネル信号に作用する。
Further, a first combined multi-channel decoder, or more specifically, a
第2結合マルチチャンネルデコーダ110は、入力として、周波数ドメインデコーダにより得られたスペクトル表現を使う。スペクトル表現は、少なくとも複数の帯域について、第1チャンネル信号150aおよび第2チャンネル信号150bを含む。さらに、第2結合マルチチャンネルプロセッサ110は、第1チャンネル信号150aおよび第2チャンネル信号150bの複数の帯域に適応する。例えばマスクのような結合マルチチャンネル操作は、個々の帯域について、左/右または中間/サイド結合マルチチャンネル符号化を表示する。結合マルチチャンネル操作は、マスクによって中間/サイド表現から左/右表現に表示された帯域を変換するための、中間/サイドまたは左/右変換操作である。それは、時間表現への結合マルチチャンネル操作の結果の変換をして、第2マルチチャンネル表現を得る。さらに、周波数ドメインデコーダは、例えばIMDCT操作または特にサンプリングされた操作である周波数−時間コンバータ152を含む。すなわち、マスクは、例えばL/RまたはM/Sステレオ符号化を表示するフラグを含む。第2結合マルチチャンネルエンコーダは、対応するステレオ符号化アルゴリズムを個々のオーディオフレームに適用する。任意に、インテリジェント・ギャップ・フィリングは、符号化されたオーディオ信号の帯域幅をさらに減らすために、符号化されたオーディオ信号に適用される。従って、例えば、トーン周波数帯域は、前述のステレオ符号化アルゴリズムを使って高解像度で符号化される。他の周波数帯域は、例えばIGFアルゴリズムを使うことによってパラメトリック的に符号化される。
The second combined
すなわち、LPDパス104では、送信されたモノラル信号は、例えばTD−BWE126またはIGFモジュール132によってサポートされた、切り替え可能なACELP/TCX120/130デコーダによって再構成される。切り替えによるどのようなACELP初期化でも、ダウンサンプリングされたTCX/IGF出力において実行される。ACELPの出力は、例えばアップサンプル器124を使って、完全なサンプリングレートまでアップサンプリングされる。全ての信号は、例えばミキサ128を使って、高いサンプリングレートで時間ドメインにおいてミックスされ、LPDステレオを提供するために、LPDステレオデコーダ146によってさらに処理される。
That is, in the
LPD「ステレオ復号化」は、送信されたステレオパラメータ20の応用によって導かれた、送信されたダウンミックスのアップミックスで構成される。任意で、また、ダウンミックス残差58が、ビットストリームの中に含まれる。この場合、残差は復号化されて、「ステレオ復号化」146によってアップミックス計算に含められる。
LPD “stereo decoding” consists of an upmix of the transmitted downmix, guided by the application of the transmitted
FDパス106は、それ自身独立した内部結合ステレオまたはマルチチャンネル復号化を持つように構成される。結合ステレオに対して、それを復号化することは、それ自身臨界的にサンプリングされた、実数値のフィルタバンク152、例えばすなわちIMDCTを再利用する。
The
LPDステレオ出力とFDステレオ出力とは、完全に切り替えられた符号器の最終的な出力118を提供するために、例えば第1結合器112を使って、時間ドメインにおいてミックスされる。
The LPD stereo output and the FD stereo output are mixed in the time domain, for example using the
たとえマルチチャンネルが、関連した数値においてステレオ復号化について説明されても、同じ原則が、また、一般に2つ以上のチャンネルによって、マルチチャンネルの処理に適用される。 Even though multi-channels are described for stereo decoding in the relevant figures, the same principles also apply to multi-channel processing, generally with more than one channel.
図8は、マルチチャンネル信号を符号化する方法800の概要ブロック図を示す。方法800は、線形予測ドメイン符号化を実行するステップ805と、周波数ドメイン符号化を実行するステップ810と、線形予測ドメイン符号化と周波数ドメイン符号化との間を切り替えるステップ815と、を含む。線形予測ドメイン符号化するステップは、ダウンミックス信号と、ダウンミックス信号をコア符号化する線形予測ドメインと、マルチチャンネルの信号から第1マルチチャンネル情報を生成する第1結合マルチチャンネル符号化と、を得るために、マルチチャンネル信号をダウンミックスするステップを含む。周波数ドメイン符号化は、マルチチャンネルの信号から第2マルチチャンネル情報を生成する第2結合マルチチャンネル符号化するステップを含む。第2結合マルチチャンネル符号化するステップは、第1マルチチャンネルの符号化するステップと異なる。切り替えは、マルチチャンネル信号の部分が、線形予測ドメイン符号化の符号化されたフレーム、または、周波数ドメイン符号化の符号化されたフレームのいずれかによって表現されるように実行される。
FIG. 8 shows a schematic block diagram of a
図9は、符号化されたオーディオ信号を復号化する方法900の概要ブロック図を示す。方法900は、線形予測ドメイン復号化するステップ905と、周波数ドメイン復号化するステップ910と、線形予測ドメイン復号化の出力および第1マルチチャンネル情報を使って第1マルチチャンネル表現を生成する第1結合マルチチャンネル復号化するステップ915と、周波数ドメイン復号化の出力および第2マルチチャンネル情報を使って第2マルチチャンネル表現を生成する第2マルチチャンネル復号化するステップ920と、復号化されたオーディオ信号を得るために、第1マルチチャンネルの表現と第2マルチチャンネルの表現とを結合するステップ925と、を含む。第2の第1マルチチャンネル情報復号化するステップは、第1マルチチャンネル復号化するステップと異なる。
FIG. 9 shows a schematic block diagram of a
図10は、別の態様によるマルチチャンネル信号を符号化するためのオーディオエンコーダの概要ブロック図を示す。オーディオエンコーダ2’は、線形予測ドメインエンコーダ6およびマルチチャンネル残差符号器56を含む。線形予測ドメインエンコーダは、ダウンミックス信号14を得るために、マルチチャンネルの信号4をダウンミックスするためのダウンミキサ12と、ダウンミックス信号14を符号化するための線形予測ドメインコアエンコーダ16と、を含む。線形予測ドメインエンコーダ6は、さらに、マルチチャンネルの信号4からマルチチャンネル情報20を生成するための結合マルチチャンネルエンコーダ18を含む。さらに、線形予測ドメインエンコーダは、符号化されたダウンミックス信号26を復号化して、符号化されて復号化されたダウンミックス信号54を得るための線形予測ドメインデコーダ50を含む。マルチチャンネル残差符号器56は、符号化されて復号化されたダウンミックス信号54を使って、マルチチャンネル残差信号を計算して符号化する。マルチチャンネル残差信号は、マルチチャンネル情報20を用いる復号化されたマルチチャンネル表現54と、ダウンミックス前のマルチチャンネル信号4との間の誤差を表現する。
FIG. 10 shows a schematic block diagram of an audio encoder for encoding a multi-channel signal according to another aspect. The audio encoder 2 'includes a linear
実施の形態によると、ダウンミックス信号14は、低帯域と高帯域とを含む。線形予測ドメインデコーダは、高帯域をパラメトリック的に符号化することに対して、帯域幅拡張処理を適用するために帯域幅拡張プロセッサを用いる。線形予測ドメインエンコーダは、符号化されて復号化されたダウンミックス信号54として、ダウンミックス信号の低帯域を表現する低帯域信号だけを得るように構成される。符号化されたマルチチャンネル残差信号は、ダウンミックス前のマルチチャンネル信号の低帯域に相当する帯域しか持たない。さらに、オーディオエンコーダ2に関する同じ説明が、オーディオエンコーダ2’に適用される。しかし、エンコーダ2の別の周波数符号化は省略される。これはエンコーダ構成を簡素化し、従って、仮にエンコーダが、単に信号を含むオーディオ信号のために使われるならば、有利である。それは、目立った品質損失が無く、または、復号化されたオーディオ信号の品質がまだ規格内にある、時間ドメインにおいてパラメトリック的に符号化される。しかし、専用の残差ステレオ符号化は、復号化されたオーディオ信号の再作成品質を増大させるために有利である。より明確には、符号化されたオーディオ信号に対する復号化されたオーディオ信号の差が、デコーダによって知られるので、符号化の前のオーディオ信号と符号化されて復号化されたオーディオ信号との間の差が、復号化されたオーディオ信号の再作成品質を増大させるために、導出されてデコーダに送信される。
According to the embodiment, the
図11は、別の態様による符号化されたオーディオ信号103を復号化するためのオーディオデコーダ102’を示す。オーディオデコーダ102’は、線形予測ドメインデコーダ104と、線形予測ドメインデコーダ104の出力および結合マルチチャンネル情報20を使ってマルチチャンネルの表現114を生成するための結合マルチチャンネルデコーダ108と、を含む。さらに、符号化されたオーディオ信号103は、マルチチャンネル表現114を生成するためのマルチチャンネルデコーダによって使われるマルチチャンネル残差信号58を含む。さらに、オーディオデコーダ102と関連した同じ説明は、オーディオデコーダ102’に適用される。ここに、たとえパラメトリックで、それ故、浪費の符号化が使われても、もとのオーディオ信号から復号化されたオーディオ信号への残差信号は、もとのオーディオ信号と比較して、復号化されたオーディオ信号の同じ品質を少なくともほとんど達成するために、復号化されたオーディオ信号に使われて適用される。しかし、オーディオデコーダ102に関して示された周波数復号化部分は、オーディオデコーダ102’において省略される。
FIG. 11 shows an audio decoder 102 'for decoding an encoded
図12は、マルチチャンネル信号を符号化するためのオーディオ符号化方法1200の概要ブロック図を示す。方法1200は、ダウンミックスされたマルチチャンネル信号を得るために、マルチチャンネル信号のダウンミックスを含む線形予測ドメイン符号化するステップ1205を含む。線形予測ドメインコアエンコーダは、マルチチャンネル信号からマルチチャンネル情報を生成する。方法は、さらに、符号化されて復号化されたダウンミックス信号を得るために、ダウンミックス信号復号化する線形予測ドメインを含む。方法1200は、符号化されて復号化されたダウンミックス信号を使って、符号化されたマルチチャンネル残差信号を計算するマルチチャンネル残差符号化するステップ1210を含む。マルチチャンネル残差信号は、第1マルチチャンネル情報を用いる復号化されたマルチチャンネル表現と、ダウンミックス前のマルチチャンネル信号との間の誤差を表現する。
FIG. 12 shows a schematic block diagram of an
図13は、符号化されたオーディオ信号を復号化する方法1300の概要ブロック図を示す。方法1300は、線形予測ドメイン復号化するステップ1305と、線形予測ドメイン復号化の出力および結合マルチチャンネル情報を使って、マルチチャンネルの表現を生成する結合マルチチャンネル復号化するステップ1310と、を含む。符号化されたマルチチャンネルオーディオ信号は、チャンネル残差信号を含む。結合マルチチャンネル復号化は、マルチチャンネル表現を生成するために、マルチチャンネル残差信号を使う。
FIG. 13 shows a schematic block diagram of a
説明された実施の形態は、例えばデジタルラジオ、インターネットストリーミングおよびオーディオ通信応用などのステレオまたはマルチチャンネルオーディオコンテンツ(与えられた低いビットレートで一定の知覚品質を持つ似たスピーチと音楽)の全てのタイプの放送の分配の中での使用を認める。 The described embodiments cover all types of stereo or multi-channel audio content (similar speech and music with a constant perceived quality at a given low bit rate), for example digital radio, internet streaming and audio communication applications For use in distribution of broadcasts.
図14から図17まで、LPD符号化と周波数ドメイン符号化との間で提案されるシームレスな切り替えをどのように適用するかの実施の形態を説明する。逆もまた同様である。一般に、過去のウィンドウ化または処理化は、細いラインを使って示し、太いラインは、現在のウィンドウ化または処理化を示す。切り替えが適用され、そして、点線は、転移または切り替えのために独占的になされる現在の処理化を表示する。LPD符号化から周波数符号化への切り替えまたは転移。 14 to 17 illustrate embodiments of how to apply the proposed seamless switching between LPD coding and frequency domain coding. The reverse is also true. In general, past windowing or processing is indicated using thin lines, and thicker lines indicate current windowing or processing. Switching is applied, and the dotted line indicates the current processing made exclusively for the transition or switching. Switching or transition from LPD encoding to frequency encoding.
図14は、周波数ドメイン符号化と時間ドメイン符号化との間のシームレスな切り替えのために実施の形態を表示する概要タイミング・ダイアグラムを示す。仮に、例えばコントローラ10が、現在のフレームが前のフレームに対して使われたFD符号化の代わりにLPD符号化を使ってより良く符号化されることを示すならば、これは適切である。周波数ドメイン符号化の間において、停止ウィンドウ200aおよび200bが、(任意に2以上のチャンネルに拡張される)各ステレオ信号に対して適用される。停止ウィンドウは、第1フレーム204の始まり202で、標準のMDCT重畳加算フェード化と異なる。停止ウィンドウの左側部は、例えばMDCT時間−周波数変換を使って、前のフレームを符号化するための伝統的な重畳加算である。従って、切り替えの前のフレームは、まだ適切に符号化される。現在のフレーム204に対して、切り替えが適用されると、たとえ、時間ドメイン符号化のための中間信号の第1パラメトリック表現が、以下のフレーム206のために計算されても、追加のステレオパラメータが計算される。これらの2つの追加のステレオ解析は、LPDルックアヘッドのための中間信号208を生成することができるようになされる。しかし、ステレオパラメータは、2つの第1LPDステレオウィンドウのために、(追加して)送信される。正常な場合において、ステレオパラメータは、遅延の2つのLPDステレオフレームと共に送られる。LPC分析またはフォワード・エイリアシング取消し(FAC)などのACELPメモリを更新するために、中間信号も過去のために利用される。後に、第1ステレオ信号のためのLPDステレオウィンドウ210a〜210d、および、第2ステレオ信号のためのLPDステレオウィンドウ212a〜212dが、例えばDFTを使って時間−周波数変換を適用する前に、分析フィルタバンク82において適用される。中間信号は、TCX符号化を使うときに、典型的なクロスフェード傾斜を含み、例示的なLPD分析ウィンドウ214を結果として得る。仮にACELPが、モノラル低帯域信号などのオーディオ信号を符号化するために使われるならば、それは、LPC分析が適用される、矩形のLPD分析ウィンドウ216により示される複数の周波数帯域を単に選択する。
FIG. 14 shows a schematic timing diagram displaying an embodiment for seamless switching between frequency domain coding and time domain coding. This is appropriate if, for example, the
さらに、垂直線218により示されたタイミングは、転移が適用される現在のフレームが、周波数ドメイン分析ウィンドウ200a,200bおよび計算された中間信号208ならびに対応するステレオ情報からの情報を含むことを示す。ライン202とライン218との間の周波数分析ウィンドウの水平部分の間に、フレーム204が、周波数ドメイン符号化を使って完全に符号化される。ライン218からライン220の周波数分析ウィンドウの終わりまで、フレーム204は、周波数ドメイン符号化とLPD符号化との両者からの情報を含み、ライン220から垂直ライン222のフレーム204の終わりまでは、LPD符号化のみがフレームの符号化に寄与する。最初のおよび最後の(第3の)部分が、エイリアシングを持たないで1つの符号化技術から簡単に導出されるので、より一層の注意が、符号化の中間部で引き付けられる。しかし、中間部分のために、それはACELPおよびTCXモノラル信号符号化の間に区別されるべきである。TCX符号化は、周波数ドメイン符号化によって既に適用されているように、クロスフェードを使うので、周波数符号化された信号の外の簡単なフェード、および、TCX符号化された中間信号のフェードインが、現在のフレーム204を符号化するための完全な情報を提供する。仮にACELPがモノラル信号符号化のために使われるならば、エリア224は、オーディオ信号を符号化するための完全な情報を含まないので、より洗練された処理が適用される。提案された方法は、例えばセクション7.16のUSAC規格において説明されたフォワード・エイリアシング訂正(FAC)である。
Further, the timing indicated by the
実施の形態によると、コントローラ10は、マルチチャンネルオーディオ信号の現在のフレーム204内で、前のフレームを符号化するための周波数ドメインエンコーダ8を使うことから、後のフレームを復号化するための線形予測ドメインエンコーダに切り替えるように構成される。第1結合マルチチャンネルエンコーダ18は、現在のフレームのためにマルチチャンネルオーディオ信号から、合成マルチチャンネルパラメータ210a,210b,212a,212bを計算する。第2結合マルチチャンネルエンコーダ22は、停止ウィンドウを使って第2マルチチャンネル信号を重み付けするように構成される。
According to an embodiment, the
図15は、図14のエンコーダ操作に対応するデコーダの概要タイミング・ダイアグラムを示す。ここに、現在のフレーム204の再構成は実施の形態により説明される。図14のエンコーダタイミング・ダイアグラムにおいて既に示されているように、周波数ドメインステレオチャンネルは、停止ウィンドウ200aおよび200bを適用する前のフレームから提供される。FDからLPDモードへの転移は、モノラルの場合のように、復号化された中間信号において最初になされる。それは、FDモードにおいて復号化された時間ドメイン信号116から中間信号226を人工的に創作することにより達成される。ccflはコア符号フレーム長さであり、L_facは周波数エイリアシング取消しウィンドウまたはフレームまたはブロックまたは変換の長さを示す。
FIG. 15 shows a schematic timing diagram of a decoder corresponding to the encoder operation of FIG. Here, the reconstruction of the
この信号は、その時、メモリを更新し、FDモードからACELPへの転移ためのモノラルの場合にそれがなされるように、復号化するFACを適用するためのLPDデコーダ120に伝えられる。処理は、セクション7.16のUSAC規格[ISO/IEC DIS 23003−3,Usac]において説明される。FDモードからTCXへの場合において、従来の重畳加算が実行される。LPDステレオデコーダ146は、既に転移がなされたステレオ処理に対して、例えば送信されたステレオパラメータ210および212を適用することによって、入力信号として(時間−周波数コンバータ144の時間−周波数変換が適用された後の周波数ドメインにおいて)復号化された中間信号を受信する。ステレオデコーダは、その時、FDモードにおいて復号化された前のフレームとオーバーラップする、左右のチャンネル信号228,230を出力する。信号、すなわち転移が適用されるフレームのためのFD復号化時間ドメイン信号とLPD復号化時間ドメイン信号とが、その時、左右のチャンネルにおいて転移を滑らかにするために、個々のチャンネルにおいて(結合器112の中で)クロスフェードされる。
This signal is then passed to the
図15において、転移は、M=ccfl/2を使って図式的に説明される。さらに、結合器は、これらのモードの間の転移無しで、FDまたはLPD復号化だけを使って、復号化されている連続的なフレームでクロスフェードを実行する。 In FIG. 15, the transition is illustrated schematically using M = ccfl / 2. In addition, the combiner performs crossfading on successive frames being decoded, using only FD or LPD decoding, without transitions between these modes.
すなわち、FD復号化の重畳加算処理は、特に時間周波数/周波数時間変換のためのMDCT/IMDCTを使うとき、FD復号化オーディオ信号およびLPD復号化オーディオ信号のクロスフェードによって置き換えられる。従って、デコーダは、LPD復号化されたオーディオ信号をフェードインするために、FD復号化されたオーディオ信号のフェードアウト部分に対してLPD信号を計算するべきである。実施の形態によると、オーディオデコーダ102は、マルチチャンネルオーディオ信号の現在のフレーム204内で、前のフレームを復号化するための周波数ドメインデコーダ106を使うことから、後のフレームを復号化するための線形予測ドメインデコーダ104に切り替えるように構成される。結合器112は、現在のフレームの第2マルチチャンネル表現116から合成中間信号226を計算する。第1結合マルチチャンネルデコーダ108は、合成中間信号226および第1マルチチャンネル情報20を使って、第1マルチチャンネル表現114を生成する。さらに、結合器112は、第1マルチチャンネル表現と第2マルチチャンネル表現を結合してマルチチャンネルオーディオ信号の復号化された現在のフレームを得るように構成される。
That is, the superposition addition processing of the FD decoding is replaced by the cross-fade of the FD decoded audio signal and the LPD decoded audio signal, particularly when using the MDCT / IMDCT for time-frequency / frequency-time conversion. Therefore, the decoder should calculate the LPD signal for the fade-out portion of the FD decoded audio signal in order to fade in the LPD decoded audio signal. According to an embodiment, the
図16は、現在のフレーム232の中で、LPD符号化を使うことからFD復号化を使うことへの転移を実行するためのエンコーダにおける概要タイミング・ダイアグラムを示す。LPD符号化からFD符号化への切り替えるために、開始ウィンドウ300a,300bが、FDマルチチャンネル符号化に適用される。開始ウィンドウは、停止ウィンドウ200a,200bと比較されるとき、同様な機能を持つ。垂直線234と236との間のLPDエンコーダのTCX符号化されたモノラル信号のフェードアウトの間、開始ウィンドウ300a,300bは、フェードインを実行する。TCXの代わりにACELPを使うとき、モノラル信号は円滑なフェードアウトを実行しない。それにもかかわらず、正しいオーディオ信号は、例えばFACを使用してデコーダにおいて再構成される。LPDステレオウィンドウ238および240は、デフォルトによって計算されて、ACELPまたはTCX符号化されたモノラル信号を参照し、LPD分析ウィンドウ241によって示される。
FIG. 16 shows a schematic timing diagram in an encoder for performing a transition from using LPD encoding to using FD decoding within a
図17は、図16について説明されたエンコーダのタイミング・ダイアグラムに対応しているデコーダにおいて、概要タイミング・ダイアグラムを示す。 FIG. 17 shows a schematic timing diagram in a decoder corresponding to the timing diagram of the encoder described for FIG.
LPDモードからFDモードへの転移のために、特別なフレームはステレオデコーダ146によって復号化される。LPDモードデコーダから来る中間信号は、フレームインデックスi=ccfl/Mに対してゼロで拡張される。
For the transition from LPD mode to FD mode, special frames are decoded by
以前に説明されたステレオ復号化は、最後のステレオパラメータを保持することによって実行され、スイッチを切ることによって、サイド信号逆量子化、すなわちcode_modeが0に設定される。さらに、逆DFTの後の右側ウィンドウ化は適用されず、それは、特別なLPDステレオウィンドウ244a,244bの鋭いエッジ242a,242bを結果として得る。具体的な形状のエッジは平坦なセクション246a,246bに置かれることが、明確に認められる。フレームの対応する部分の全体の情報は、FD符号化オーディオ信号から導出される。従って、(鋭いエッジ無しの)右側ウィンドウ化は、LPD情報からFD情報への望まれない干渉を結果として生じ、従って適用されない。
The previously described stereo decoding is performed by retaining the last stereo parameters, and switching off sets the side signal dequantization, ie, code_mode to zero. Furthermore, right windowing after the inverse DFT is not applied, which results in
(LPD分析ウィンドウ248およびステレオパラメータによって示されたLPD復号化中間信号を使って)結果として得る左右(復号化されたLPD)のチャンネル250a,250bは、その時、TCXからFDモードへの場合に処理する重畳加算を使うことによって、または、ACELPからFDモードへの場合にチャンネル毎にFACを使うことによって、次のフレームのFDモード復号化チャンネルに結合される。転移の概要の説明は、図17において記載される。ここで、M=ccfl/2、である。
The resulting left and right (decoded LPD)
実施の形態によると、オーディオデコーダ102は、マルチチャンネルオーディオ信号の現在のフレーム232内で、前のフレームを復号化するための線形予測ドメインデコーダ104を使うことから、後のフレームを復号化するための周波数ドメインデコーダ106に切り替える。ステレオデコーダ146は、前のフレームのマルチチャンネルの情報を使って、現在のフレームについての、線形予測ドメインデコーダの復号化されたモノラル信号から、合成マルチチャンネルオーディオ信号を計算する。第2結合マルチチャンネルデコーダ110は、現在のフレームについての、第2マルチチャンネル表現を計算して、開始ウィンドウを使って、第2マルチチャンネル表現を重み付けする。結合器112は、合成マルチチャンネルオーディオ信号と重み付けされた第2マルチチャンネル表現とを結合してマルチチャンネルオーディオ信号の復号化された現在のフレームを得る。
According to an embodiment, the
図18は、マルチチャンネル信号4を符号化するためのエンコーダ2’’の概要ブロック図を示す。オーディオエンコーダ2’’は、ダウンミキサ12と、線形予測ドメインコアエンコーダ16と、フィルタバンク82と、結合マルチチャンネルエンコーダ18と、を含む。ダウンミキサ12は、マルチチャンネル信号4をダウンミックスしてダウンミックス信号14を得るために構成される。ダウンミックス信号は、例えばM/Sマルチチャンネルオーディオ信号の中間信号などのモノラル信号である。線形予測ドメインコアエンコーダ16は、ダウンミックス信号14を符号化する。ダウンミックス信号14は、低帯域と高帯域とを持つ。線形予測ドメインコアエンコーダ16は、帯域幅拡張処理を適用して高帯域をパラメトリック的に符号化を適用するように構成される。さらに、フィルタバンク82は、マルチチャンネル信号4のスペクトル表現を生成する。結合マルチチャンネルエンコーダ18は、マルチチャンネル信号の低帯域と高帯域とを含むスペクトル表現を処理してマルチチャンネル情報20を生成するように構成される。マルチチャンネル情報は、デコーダがモノラル信号からマルチチャンネルオーディオ信号を再計算することを可能にする、ILDおよび/またはIPDおよび/またはIID(相互聴覚強度差)パラメータを含む。この態様による実施の形態の別の態様のより詳細な図が、前の図、特に図4に認められる。
FIG. 18 shows a schematic block diagram of an
実施の形態によると、線形予測ドメインコアエンコーダ16は、前記符号化されたダウンミックス信号26を復号化して、符号化されて復号化されたダウンミックス信号54を得るための線形予測ドメインデコーダをさらに含む。ここに、線形予測ドメインコアエンコーダは、デコーダへの送信のために符号化されるM/Sオーディオ信号の中間信号を形成する。さらに、オーディオエンコーダは、符号化されて復号化されたダウンミックス信号54を使って、符号化されたマルチチャンネル残差信号58を計算するためのマルチチャンネル残差符号器56をさらに含む。マルチチャンネル残差信号は、マルチチャンネル情報20を使って、復号化されたマルチチャンネル表現とダウンミックス前のマルチチャンネル信号4の間の誤差を表現する。すなわち、マルチチャンネル残差信号58は、M/Sオーディオ信号のサイド信号であり、線形予測ドメインコアエンコーダを使って計算された中間信号に対応する。
According to the embodiment, the linear prediction
別の実施の形態によると、線形予測ドメインコアエンコーダ16は、高帯域をパラメトリック的に符号化するために、帯域幅拡張処理を適用し、符号化されて復号化されたダウンミックス信号として、ダウンミックス信号の低帯域を表現している低帯域信号だけを得るように構成される。符号化されたマルチチャンネル残差信号58は、ダウンミックス前のマルチチャンネル信号の低帯域に相当する帯域しか持っていない。追加して、または、代わりに、マルチチャンネル残差符号器は、線形予測ドメインコアエンコーダにおいてマルチチャンネル信号の高帯域に適用される時間ドメイン帯域幅拡張をシミュレーションして、高帯域に対して残差またはサイド信号を計算して、モノラルまたは中間信号のより正確な復号化を可能にして、復号化されたマルチチャンネルオーディオ信号を導出する。シミュレーションは、帯域幅拡張高帯域を復号化するためにデコーダの中で実行される、同じまたは同様な計算を含む。帯域幅拡張をシミュレーションするための代わりのまたは追加のアプローチは、サイド信号の予測である。従って、マルチチャンネル残差符号器は、フィルタバンク82での時間周波数変換の後に、マルチチャンネルオーディオ信号4のパラメトリック表現83から全帯域残差信号を計算する。この全帯域サイド信号は、パラメータの表現83から同様に導出された全帯域中間信号の周波数表現と比較する。全帯域中間信号は、例えばパラメトリック表現83の左右のチャンネルの合計として計算され、全帯域サイド信号は、それからの差として計算される。従って、さらに、予測は、全帯域サイド信号の絶対差を最小化する全帯域中間信号の予測ファクター、および予測ファクターと全帯域中間信号との作成を計算する。
According to another embodiment, the linear prediction
すなわち、線形予測ドメインエンコーダは、M/Sマルチチャンネルオーディオ信号の中間信号のパラメトリック表現として、ダウンミックス信号14を計算するように構成される。マルチチャンネル残差符号器は、M/Sマルチチャンネルオーディオ信号の中間信号に相当するサイド信号を計算するように構成される。残差符号器は、シミュレーション時間ドメイン帯域幅拡張を使って、中間信号の高帯域を計算する。または、残差符号器は、前のフレームから計算されたサイド信号と計算された全帯域中間信号との間の差を最小化する予測情報の発見を使って、中間信号の高帯域を予測する。
That is, the linear prediction domain encoder is configured to calculate the
別の実施の形態は、ACELPプロセッサ30を含む線形予測ドメインコアエンコーダ16を示す。ACELPプロセッサは、ダウンサンプリングされたダウンミックス信号34に作用する。さらに、時間ドメイン帯域幅拡張プロセッサ36は、第3のダウンサンプリングによってACELP入力信号から取り除かれた、ダウンミックス信号の部分の帯域をパラメトリック的に符号化するように構成される。追加して、または、代わりに、線形予測ドメインコアエンコーダ16は、TCXプロセッサ32を含む。TCXプロセッサ32は、ダウンサンプルされないか、または、ACELPプロセッサのためのダウンサンプリングより少ない程度でダウンサンプリングされたダウンミックス信号14に作用する。さらに、TCXプロセッサは、第1の時間−周波数コンバータ40と、第1帯域セットのパラメトリック表現46を生成するための第1パラメータ生成器42と、第2帯域セットのための量子化されて符号化されたスペクトルライン48のセットを生成するための第1量子化器エンコーダ44と、を含む。ACELPプロセッサとTCXプロセッサとは、例えば、フレームの第1の数がACELPを使って符号化されて、フレームの第2の数がTCXを使って符号化されること、または、ACELPおよびTCXの両方が結合方法において、1つのフレームを復号化するために情報を寄与すること、のどちらかを別々に実行する。
Another embodiment shows a linear prediction
別の実施の形態は、フィルタバンク82と異なる時間−周波数コンバータ40を示す。フィルタバンク82は、マルチチャンネル信号4のスペクトル表現83を生成するために最適化されたフィルタパラメータを含む。時間−周波数コンバータ40は、第1帯域セットのパラメトリック表現46を生成するために最適化されたフィルタパラメータを含む。別のステップにおいて、線形予測ドメインエンコーダは、帯域幅拡張および/またはACELPの場合、異なるフィルタバンクを使う、または、フィルタバンクでさえ使わないことに留意されたい。さらに、フィルタバンク82は、線形予測ドメインエンコーダの前のパラメータ選択に依存しないで、スペクトル表現83を生成するために、別個のフィルタパラメータを計算する。すなわち、LPDモードにおけるマルチチャンネル符号化は、帯域幅拡張(ACELPための時間ドメインとTCXのためのMDCT)において使われたものではないマルチチャンネル処理(DFT)のためのフィルタバンクを使う。その利点は、個々のパラメトリック符号化が、そのパラメータを得るために、その最適な時間−周波数分解を使うことができることである。例えば、ACELP+TDBWEと外部のフィルタバンク(例えばDFT)を持つパラメトリックマルチチャンネル符号化とのコンビネーションは有利である。スピーチのための最もよい帯域幅拡張が時間ドメインの中にあり、マルチチャンネル処理が周波数ドメインの中にあることが知られているので、このコンビネーションは特に効率的である。ACELP+TDBWEが、どの時間−周波数コンバータも持たないので、DFTのような外部のフィルタバンクまたは変換が好まれるか、または必要でさえある。他の概念は常に同じフィルタバンクを使い、それ故、例えば以下のような異なるフィルタバンクを使わない。
−MDCTのAACに対して、IGFおよび結合ステレオ符号化
−QMFのHeAACv2に対して、SBR+PS
−QMFのUSACに対して、SBR+MPS212。
Another embodiment shows the time-
-IGF and combined stereo coding for AAC of MDCT-SBR + PS for HeAACv2 of QMF
SBR + MPS212 for QMF USAC.
別の実施の形態によると、マルチチャンネルエンコーダは第1フレーム生成器を含み、線形予測ドメインコアエンコーダは、第2フレーム生成器を含む。第1および第2フレーム生成器は、マルチチャンネル信号4からフレームを形成するように構成される。第1および第2フレーム生成器は、同等の長さのフレームを形成するように構成される。すなわち、マルチチャンネルプロセッサのフレーム化は、ACELPにおいて使われたものと同じである。たとえマルチチャンネル処理が、周波数ドメインにおいてなされても、そのパラメータまたはダウンミックスを計算するための時間解像度は、ACELPのフレーム化に近似するか、または、等しくさえある。この場合の同等の長さは、マルチチャンネル処理またはダウンミックスに対して、パラメータを計算するための時間解像度と等しいか、または近いACELPのフレーム化に関連する。 According to another embodiment, the multi-channel encoder includes a first frame generator, and the linear prediction domain core encoder includes a second frame generator. The first and second frame generators are configured to form a frame from the multi-channel signal 4. The first and second frame generators are configured to form frames of equal length. That is, the framing of the multi-channel processor is the same as that used in ACELP. Even if multi-channel processing is done in the frequency domain, the time resolution for calculating its parameters or downmix is close to, or even equal to, ACELP framing. The equivalent length in this case relates to ACELP framing which is equal to or close to the time resolution for calculating the parameters for multi-channel processing or downmixing.
別の実施の形態によると、オーディオエンコーダは、線形予測ドメインコアエンコーダ16およびマルチチャンネルエンコーダ18を含む線形予測ドメインエンコーダ6と、周波数ドメインエンコーダ8と、線形予測ドメインエンコーダ6と周波数ドメインエンコーダ8との間を切り替えるためのコントローラ10とをさらに含む。周波数ドメインエンコーダ8は、マルチチャンネル信号からの第2マルチチャンネル情報24を符号化するための第2結合マルチチャンネルエンコーダ22を含む。第2結合マルチチャンネルエンコーダ22は、第1結合マルチチャンネルエンコーダ18と異なる。さらに、コントローラ10は、マルチチャンネル信号の部分が、線形予測ドメインエンコーダの符号化されたフレーム、または、周波数ドメインエンコーダの符号化されたフレームのいずれかによって表現されるように構成される。
According to another embodiment, the audio encoder comprises a linear
図19は、別の態様によるコア符号化された信号と、帯域幅拡張パラメータと、マルチチャンネル情報と、を含む符号化されたオーディオ信号103を復号化するためのデコーダ102’’の概要ブロック図を示す。オーディオデコーダは、線形予測ドメインコアデコーダ104と、分析フィルタバンク144と、マルチチャンネルデコーダ146と、シンセサイズフィルタバンクプロセッサ148と、を含む。線形予測ドメインコアデコーダ104は、コア符号化された信号を復号化してモノラル信号を生成する。これは、M/S符号化オーディオ信号の(全帯域)中間信号である。分析フィルタバンク144は、モノラル信号をスペクトル表現145に変換する。マルチチャンネルデコーダ146は、モノラル信号のスペクトル表現およびマルチチャンネル情報20から、第1チャンネルスペクトルおよび第2チャンネルスペクトルを生成する。従って、マルチチャンネルデコーダは、例えば、復号化された中間信号に相当するサイド信号を含むマルチチャンネル情報を使う。シンセサイズフィルタバンクプロセッサ148は、第1チャンネルスペクトルをシンセサイズフィルタリングして第1チャンネル信号を得るための、および、第2チャンネルスペクトルをシンセサイズフィルタリングして第2チャンネル信号を得るために構成された。従って、好ましくは、分析フィルタバンク144に比べて逆の操作は、仮に分析フィルタバンクがDFTを使うならば、IDFTである第1および第2チャンネル信号に適用される。しかし、フィルタバンクプロセッサが、例えば同じフィルタバンクを使って、例えば、並列にまたは連続的な順に、2つのチャンネルスペクトルを処理する。この別の態様に関するさらに詳細な図面が、前の図面,特に図7に関して見られる。
FIG. 19 is a schematic block diagram of a
別の実施の形態によると、線形予測ドメインコアデコーダは、帯域幅拡張パラメータおよび低帯域モノラル信号またはコア符号化された信号から、高帯域部分140を生成してオーディオ信号の復号化された高帯域140を得るための帯域幅拡張プロセッサ126を含む。低帯域信号プロセッサは、低帯域モノラル信号を復号化するように構成される。結合器128は、オーディオ信号の復号化された低帯域モノラル信号、および、オーディオ信号の復号化された高帯域を使って、全帯域モノラル信号を計算するように構成される。低帯域モノラル信号は、例えば、M/Sマルチチャンネルオーディオ信号の中間信号のベース帯域表現である。帯域幅拡張パラメータは、低帯域モノラル信号から全帯域モノラル信号を(結合器128の中で)計算するように適用される。
According to another embodiment, the linear prediction domain core decoder generates a high-
別の実施の形態によると、線形予測ドメインデコーダは、ACELPデコーダ120、低帯域シンセサイザ122、アップサンプル器124、時間ドメイン帯域幅拡張プロセッサ126、または、第2結合器128とを含む。第2結合器128は、アップサンプルされた低帯域信号と帯域幅拡張高帯域信号140とを結合して全帯域ACELP復号化されたモノラル信号を得るように構成される。線形予測ドメインデコーダは、全帯域TCX復号化されたモノラル信号を得るために、TCXデコーダ130およびインテリジェント・ギャップ・フィリングプロセッサ132をさらに含む。従って、全帯域シンセサイズプロセッサ134は、全帯域ACELP復号化されたモノラル信号と全帯域TCX復号化されたモノラル信号とを結合する。さらに、TCXデコーダおよびIGFプロセッサから低帯域スペクトル時間変換によって導出された情報を使って、低帯域シンセサイザを初期化するために、クロスパス136が提供される。
According to another embodiment, the linear prediction domain decoder includes an
別の実施の形態によると、オーディオデコーダは、周波数ドメインデコーダ106と、周波数ドメインデコーダ106の出力22および第2マルチチャンネル情報24を使って、第2マルチチャンネル表現116を生成するための第2結合マルチチャンネルデコーダ110と、第1チャンネル信号と第2チャンネル信号とを、第2マルチチャンネル表現116に結合して復号化されたオーディオ信号118を得るための第1結合器112と、を含む。第2結合マルチチャンネルデコーダは、第1結合マルチチャンネルデコーダと異なる。従って、オーディオデコーダは、LPDまたは周波数ドメイン復号化を使って、パラメトリックマルチチャンネル復号化の間を切り替える。このアプローチは、既に前の図面について詳細に説明されている。
According to another embodiment, the audio decoder uses the
別の実施の形態によると、分析フィルタバンク144は、モノラル信号をスペクトル表現145に変換するためにDFTを含む。全帯域シンセサイズプロセッサ148は、スペクトル表現145を第1および第2チャンネル信号に変換するためのIDFTを含む。さらに、分析フィルタバンクは、前のフレームと現在フレームは連続しており、前のフレームのスペクトル表現の右の部分と現在フレームのスペクトル表現の左の部分とがオーバーラップするように、ウィンドウを、DFT−変換されたスペクトル表現145に適用する。すなわち、クロスフェードは、1つのDFTブロックから別のDFTブロックに適用して、連続的なDFTブロックの間の円滑な転移を実行し、および/または、ブロック化アーティファクトを減らす。
According to another embodiment, the
別の実施の形態によると、マルチチャンネルデコーダ146は、第1および第2チャンネル信号をモノラル信号から得るように構成される。モノラル信号は、マルチチャンネル信号の中間信号である。マルチチャンネルデコーダ146は、M/Sマルチチャンネル復号化されたオーディオ信号を得るように構成される。マルチチャンネルデコーダは、マルチチャンネル情報からサイド信号を計算するように構成される。さらに、マルチチャンネルデコーダ146は、M/Sマルチチャンネル復号化されたオーディオ信号から、L/Rマルチチャンネル復号化されたオーディオ信号を計算するように構成される。マルチチャンネルのデコーダ146は、マルチチャンネル情報とサイド信号とを使って、低帯域のためのL/Rマルチチャンネル復号化されたオーディオ信号を計算する。追加して、または代わりに、マルチチャンネルデコーダ146は、中間信号から予測されたサイド信号を計算する。マルチチャンネルデコーダは、予測されたサイド信号とマルチチャンネル情報のILD値を使って、高帯域のためのL/Rマルチチャンネル復号化されたオーディオ信号を計算するようにさらに構成される。
According to another embodiment,
さらに、マルチチャンネルデコーダ146は、L/R復号化されたマルチチャンネルオーディオ信号に対して複雑な操作を実行するようにさらに構成される。マルチチャンネルデコーダは、符号化された中間信号のエネルギーと復号化されたL/Rマルチチャンネルオーディオ信号のエネルギーとを使って、複雑な操作のマグニチュードを計算してエネルギー補償を得る。さらに、マルチチャンネルデコーダは、マルチチャンネル情報のIPD値を使って、複雑な操作の位相を計算するように構成される。復号化の後に、復号化されたマルチチャンネル信号のエネルギー、レベルまたは位相は、復号化されたモノラル信号と異なる。従って、複雑な操作は、マルチチャンネル信号のエネルギー、レベルまたは位相が、復号化されたモノラル信号の値に適合するように決定される。さらに、位相は、例えば、エンコーダ側で計算されたマルチチャンネル情報から計算されたIPDパラメータを使って、符号化の前のマルチチャンネル信号の位相の値に適合される。さらに、復号化されたマルチチャンネル信号の人間の知覚は、符号化の前のもとのマルチチャンネル信号の人間の知覚に適応する。
Further, the
図20は、マルチチャンネル信号を符号化する方法2000のフローチャートの概要説明を示す。方法は、ダウンミックス信号を得るために、マルチチャンネル信号をダウンミックスするステップ2050と、ダウンミックス信号を符号化するステップ2100とを含む。ダウンミックス信号は、低帯域および高帯域を持つ。線形予測ドメインコアエンコーダは、帯域幅拡張処理を適用してパラメトリック的に高帯域を符号化するように構成される。さらに、方法は、マルチチャンネル信号のスペクトル表現を生成するステップ2150と、マルチチャンネル情報を生成するために、マルチチャンネル信号の低帯域および高帯域を含むスペクトル表現を処理するステップ2200とを含む。
FIG. 20 shows a schematic description of a flowchart of a
図21は、コア符号化された信号、帯域幅拡張パラメータおよびマルチチャンネル情報を含む、符号化されたオーディオ信号を復号化する方法2100のフローチャートの概要説明を示す。方法は、モノラル信号を生成するためにコア符号化された信号を復号化するステップ2105と、モノラル信号をスペクトル表現に変換するステップ2110と、モノラル信号のスペクトル表現およびマルチチャンネル情報から、第1チャンネルスペクトルおよび第2チャンネルスペクトルを生成するステップ2115と、第1チャンネル信号を得るために、第1チャンネルスペクトルをシンセサイズフィルタリングするステップと、および、第2チャンネル信号を得るために、第2チャンネルスペクトルをシンセサイズフィルタリングするステップ2120と、を含む。
FIG. 21 shows a schematic description of a flowchart of a
別の実施の形態は以下の通り説明される。 Another embodiment is described as follows.
ビットストリーム構文変化
セクション5.3.2補助ペイロードのUSAC規格[1]の表23は、次の通り修正されるべきである。
Bitstream Syntax Changes Table 5 of section 5.3.2 Supplementary Payload USAC Standard [1] should be modified as follows.
以下の表が追加されるべきである。 The following table should be added.
以下のペイロード説明は、セクション6.2、USACペイロードに追加されるべきである。 The following payload description should be added to Section 6.2, USAC Payload.
6.2.x lpd_stereo_stream()
詳細な復号化手続は、7.x LPDステレオ復号化セクションで説明される。
6.2. x lpd_stereo_stream ()
The detailed decryption procedure is described in 7. x LPD stereo decoding section.
用語と定義
lpd_stereo_stream():LPDモードのためのステレオデータを復号化するためのデータ要素。
res_mode:パラメータ帯域の周波数解像度を示すフラグ。
q_mode:パラメータ帯域の時間解像度を示すフラグ。
ipd_mode:IPDパラメータに対してパラメータ帯域の最大値を定義するビットフィールド。
pred_mode:仮に予測が使われるならば示すフラグ。
cod_mode:サイド信号が量子化されるためのパラメータ帯域の最大値を定義するビットフィールド。
Ild_idx[k][b]:フレームkおよび帯域bのためのILDパラメータインデックス。
Ipd_idx[k][b]:フレームkおよび帯域bのためのIPDパラメータインデックス。
pred_gain_idx[k][b]:フレームkおよび帯域bのための予測利得インデックス。
cod_gain_idx:量子化されたサイド信号のためのグローバル利得インデックス。
Terms and definitions lpd_stereo_stream (): Data element for decoding stereo data for LPD mode.
res_mode: a flag indicating the frequency resolution of the parameter band.
q_mode: a flag indicating the time resolution of the parameter band.
ipd_mode: a bit field that defines the maximum value of the parameter band for the IPD parameter.
pred_mode: a flag that indicates if prediction is used.
code_mode: a bit field defining the maximum value of the parameter band for quantizing the side signal.
Ild_idx [k] [b]: ILD parameter index for frame k and band b.
Ipd_idx [k] [b]: IPD parameter index for frame k and band b.
pred_gain_idx [k] [b]: Predicted gain index for frame k and band b.
cod_gain_idx: Global gain index for the quantized side signal.
補助要素
ccfl:コア符号フレーム長さ。
M:テーブル7.x.1において定義されるステレオLPDフレーム長さ。
band_config():符号化されたパラメータ帯域数を戻す機能。機能は7.xにおいて定義される。
band_limits():符号化されたパラメータ帯域数を戻す機能。機能は7.xにおいて定義される。
max_band():符号化されたパラメータ帯域数を戻す機能。機能は7.xにおいて定義される。
ipd_max_band():符号化されたパラメータ帯域数を戻す機能。機能は7.xにおいて定義される。
cod_max_band():符号化されたパラメータ帯域数を戻す機能。機能は7.xにおいて定義される。
cod_L:復号化されたサイド信号のためのDFTラインの数。
Auxiliary element ccfl: core code frame length.
M: Table 7. x. Stereo LPD frame length defined in 1.
band_config (): Function to return the number of encoded parameter bands. Function is 7. x.
band_limits (): Function to return the number of encoded parameter bands. Function is 7. x.
max_band (): Function for returning the number of encoded parameter bands. Function is 7. x.
ipd_max_band (): Function to return the number of encoded parameter bands. Function is 7. x.
cod_max_band (): a function to return the number of encoded parameter bands. Function is 7. x.
cod_L: number of DFT lines for the decoded side signal.
復号化プロセス
LPDステレオ符号化
ツール説明
LPDステレオは離散的なM/Sステレオ符号化である。中間チャンネルはモノラルLPDコア符号器によって符号化され、サイド信号はDFTドメインの中で符号化される。復号化された中間信号は、LPDモノラルデコーダから出力されて、それから、LPDステレオモジュールによって処理される。ステレオ復号化は、LチャンネルとRチャンネルとが復号化されるDFTドメインの中でなされる。2つの復号化されたチャンネルは、時間ドメインにおいて元に変換されて、それから、このドメインにおいて、FDモードから復号化されたチャンネルと結合される。FD符号化モードは、複雑な予測によって、または、予測無しで、それ自身のステレオのツール、すなわち離散的なステレオを使っている。
Decoding Process LPD Stereo Encoding Tool Description LPD Stereo is a discrete M / S stereo encoding. The intermediate channel is encoded by a monaural LPD core encoder and the side signals are encoded in the DFT domain. The decoded intermediate signal is output from the LPD monaural decoder and then processed by the LPD stereo module. Stereo decoding is done in the DFT domain where the L and R channels are decoded. The two decoded channels are transformed back in the time domain and then combined in this domain with the channels decoded from the FD mode. The FD coding mode uses its own stereo tool, discrete stereo, with or without complex prediction.
データ要素
res_mode:パラメータ帯域の周波数解像度を示すフラグ。
q_mode:パラメータ帯域の時間解像度を示すフラグ。
ipd_mode:IPDパラメータに対してパラメータ帯域の最大値を定義するビットフィールド。
pred_mode:仮に予測が使われるならば示すフラグ。
cod_mode:サイド信号が量子化されるためのパラメータ帯域の最大値を定義するビットフィールド。
Ild_idx[k][b]:フレームkおよび帯域bのためのILDパラメータインデックス。
Ipd_idx[k][b]:フレームkおよび帯域bのためのIPDパラメータインデックス。
pred_gain_idx[k][b]:フレームkおよび帯域bのための予測利得インデックス。
cod_gain_idx:量子化されたサイド信号のためのグローバル利得インデックス。
Data element res_mode: Flag indicating the frequency resolution of the parameter band.
q_mode: a flag indicating the time resolution of the parameter band.
ipd_mode: a bit field that defines the maximum value of the parameter band for the IPD parameter.
pred_mode: a flag that indicates if prediction is used.
code_mode: a bit field defining the maximum value of the parameter band for quantizing the side signal.
Ild_idx [k] [b]: ILD parameter index for frame k and band b.
Ipd_idx [k] [b]: IPD parameter index for frame k and band b.
pred_gain_idx [k] [b]: Predicted gain index for frame k and band b.
cod_gain_idx: Global gain index for the quantized side signal.
補助要素
ccfl:コア符号フレーム長さ。
M:テーブル7.x.1において定義されるステレオLPDフレーム長さ。
band_config():符号化されたパラメータ帯域数を戻す機能。機能は7.xにおいて定義される。
band_limits():符号化されたパラメータ帯域数を戻す機能。機能は7.xにおいて定義される。
max_band():符号化されたパラメータ帯域数を戻す機能。機能は7.xにおいて定義される。
ipd_max_band():符号化されたパラメータ帯域数を戻す機能。機能は7.xにおいて定義される。
cod_max_band():符号化されたパラメータ帯域数を戻す機能。機能は7.xにおいて定義される。
cod_L:復号化されたサイド信号のためのDFTラインの数。
Auxiliary element ccfl: core code frame length.
M: Table 7. x. Stereo LPD frame length defined in 1.
band_config (): Function to return the number of encoded parameter bands. Function is 7. x.
band_limits (): Function to return the number of encoded parameter bands. Function is 7. x.
max_band (): Function for returning the number of encoded parameter bands. Function is 7. x.
ipd_max_band (): Function to return the number of encoded parameter bands. Function is 7. x.
cod_max_band (): a function to return the number of encoded parameter bands. Function is 7. x.
cod_L: number of DFT lines for the decoded side signal.
復号化プロセス
ステレオ復号化は周波数ドメインにおいて実行される。それはLPDデコーダの後処理として作動する。それはLPDデコーダからモノラル中間信号のシンセサイズを受信する。サイド信号は、その時、周波数ドメインにおいて復号化されるか、または予測される。チャンネルスペクトルは、その時、時間ドメインにおいて再シンセサイズされる前に、周波数ドメインにおいて再構成される。ステレオLPDは、LPDモードの中で使われた符号化モードと独立して、ACELPフレームのサイズと等しい固定されたフレーム長によって働く。
Decoding process Stereo decoding is performed in the frequency domain. It operates as a post-processing of the LPD decoder. It receives the synthesis of the mono intermediate signal from the LPD decoder. The side signal is then decoded or predicted in the frequency domain. The channel spectrum is then reconstructed in the frequency domain before being resynthesized in the time domain. Stereo LPD works with a fixed frame length equal to the size of the ACELP frame, independent of the encoding mode used in the LPD mode.
周波数分析
フレームインデックスiのDFTスペクトルは、長さMの復号化されたフレームxから計算される。
Frequency analysis The DFT spectrum of the frame index i is calculated from the decoded frame x of length M.
ここで、Nは信号の分析のサイズである。wは分析ウィンドウである。xは、DFTのオーバーラップサイズLにより遅延されたフレームインデックスiで、LPDデコーダからの復号化された時間信号である。Mは、FDモードの中で使われたサンプリングレートで、ACELPフレームのサイズと等しい。Nは、ステレオLPDフレームサイズおよびDFTのオーバーラップサイズを加えたものと等しい。サイズは、表7.x.1において報告されたように、使われたLPDバージョンに依存している。 Where N is the size of the signal analysis. w is the analysis window. x is the decoded time signal from the LPD decoder, with the frame index i delayed by the overlap size L of the DFT. M is the sampling rate used in the FD mode and is equal to the size of the ACELP frame. N is equal to the sum of the stereo LPD frame size and the DFT overlap size. See Table 7. x. As reported in No. 1, it depends on the LPD version used.
パラメータ帯域の構成
DFTスペクトルは、パラメータ帯域と呼ばれる非オーバーラップ周波数帯域の中に分割される。スペクトルの区分化は不均一で、聴覚の周波数分解に似る。スペクトルの2つの異なる分割が、等価矩形帯域幅(ERB)の約2倍または約4倍に続く帯域幅によって可能である。スペクトル区分化はデータ要素res_modにより選択され、以下の擬似符号により定義される。
funtion nbands=band_config(N,res_mod)
band_limits[0]=1;
nbands=0;
while(band_limits[nbands++]<(N/2))[
if(stereo_lpd_res==0)
band_limits[nbands]=band_limits_erb2[nbands];
else
band_limits[nbands]=band_limits_erb4[nbands];
]
nbands--;
band_limits[nbands]=N/2;
return nbands
ここで、nbandsはパラメータ帯域の総数であり、NはDFT分析ウィンドウサイズである。表band_limits_erb2とband_limits_erb4は、表7.x.2において定義される。デコーダは、すべての2つのステレオLPDフレームでスペクトルのパラメータ帯域の解像度を順応して変更できる。
Configuration of Parameter Bands The DFT spectrum is divided into non-overlapping frequency bands called parameter bands. The spectral partitioning is non-uniform, similar to auditory frequency decomposition. Two different divisions of the spectrum are possible with a bandwidth that lasts about twice or about four times the equivalent rectangular bandwidth (ERB). The spectral partitioning is selected by the data element res_mod and is defined by the following pseudo code.
funtion nbands = band_config (N, res_mod)
band_limits [0] = 1;
nbands = 0;
while (band_limits [nbands ++] <(N / 2)) [
if (stereo_lpd_res == 0)
band_limits [nbands] = band_limits_erb2 [nbands];
else
band_limits [nbands] = band_limits_erb4 [nbands];
]
nbands--;
band_limits [nbands] = N / 2;
return nbands
Here, nbands is the total number of parameter bands, and N is the DFT analysis window size. Tables band_limits_erb2 and band_limits_erb4 are shown in Table 7. x. 2 is defined. The decoder can adaptively change the resolution of the spectral parameter band in all two stereo LPD frames.
IPDのためのパラメータ帯域の最大数は、2ビットフィールドipd_modデータ要素内で送られる。
ipd_max_band=max_band[res_mod][ipd_mod]
サイド信号の符号化のためのパラメータ帯域の最大数は、2ビットフィールドcod_modデータ要素内で送られる。
cod_max_band=max_band[res_mod][cod_mod]
テーブルmax_band[][]は表7.x.3において定義される。
サイド信号に対して予側するために、復号化されたラインの数は、その時、以下の式で計算される。
cod_L=2・(band_limits[cod_max_band]−1)
The maximum number of parameter bands for IPD is sent in a 2-bit field ipd_mod data element.
ipd_max_band = max_band [res_mod] [ipd_mod]
The maximum number of parameter bands for encoding the side signal is sent in a 2-bit field cod_mod data element.
cod_max_band = max_band [res_mod] [cod_mod]
Table max_band [] [] is shown in Table 7. x. 3 is defined.
To predict the side signal, the number of decoded lines is then calculated by the following equation:
cod_L = 2 · (band_limits [cod_max_band] −1)
ステレオパラメータの逆量子化
ステレオパラメータ相互チャンネルレベル差(ILD)、相互チャンネル位相差(IPD)および予測利得は、フラグq_modeに依存する全てのフレームまたは全ての2つのフレームに送られる。仮に、q_modeが0に等しいならば、パラメータは全てのフレームを更新する。さもなければ、パラメータ値は、USACフレーム内のステレオLPDフレームの奇数のインデックスiに対してのみ更新する。USACフレーム内のステレオLPDフレームのインデックスiは、LPDバージョン0の中で0と3の間のどちらか、およびLPDバージョン1の中で0と1の間のどちらかが可能である。
Dequantization of stereo parameters The stereo parameter inter-channel level difference (ILD), inter-channel phase difference (IPD) and prediction gain are sent to all frames or all two frames depending on the flag q_mode. If q_mode is equal to 0, the parameter updates all frames. Otherwise, the parameter value is updated only for the odd index i of the stereo LPD frame in the USAC frame. The index i of a stereo LPD frame in a USAC frame can be either between 0 and 3 in LPD version 0 and between 0 and 1 in LPD version 1.
ILDは以下の通り復号化される。
0≦b<nbandsに対して、
ILDi[b]=ild_q[ild_idx[i][b]]
The ILD is decoded as follows.
For 0 ≦ b <nbands,
ILD i [b] = ld_q [ild_idx [i] [b]]
サイド信号の復号化された形状は、セクションのUSAC規格[1]に記載されたAVQの出力である。
The decoded shape of the side signal is the output of the AVQ described in the USAC standard [1] for the section.
ポスト処理
低音の後処理は2つのチャンネルで別々に行われる。処理は、[1]のセクション7.17で説明したのと同じ両方のチャンネルのためのものである。
Post Processing Bass post processing is performed separately on the two channels. The process is for both channels, the same as described in section 7.17 of [1].
本明細書では、ライン上の信号は、ラインの参照番号によって時々命名されることがあり、時にはラインに起因する参照番号自体によって示されることが理解されるべきである。したがって、ある信号を有するラインが信号そのものを示すような表記である。回線は配線で接続された実装の物理回線にすることができる。しかし、コンピュータ化された実装では、物理的な線は存在しないが、線によって表される信号は、ある計算モジュールから他の計算モジュールに伝送される。 It should be understood that in this specification, signals on a line are sometimes named by the reference number of the line, and sometimes are indicated by the reference number itself, which is due to the line. Therefore, the notation is such that a line having a certain signal indicates the signal itself. The line can be a physical line of the implementation connected by wiring. However, in a computerized implementation, there are no physical lines, but the signals represented by the lines are transmitted from one calculation module to another.
本発明は、ブロックが実際のまたは論理的なハードウェア構成要素を表すブロック図の文脈で説明されているが、本発明はまた、コンピュータ実装方法によって実施することもできる。後者の場合、ブロックは対応する方法ステップを表し、これらのステップは対応する論理ハードウェア・ブロックまたは物理ハードウェア・ブロックによって実行される機能を表す。 Although the invention has been described in the context of a block diagram, in which the blocks represent actual or logical hardware components, the invention may also be implemented by computer-implemented methods. In the latter case, the blocks represent corresponding method steps, and these steps represent functions performed by the corresponding logical or physical hardware blocks.
いくつかの態様が装置という文脈の中で記載されていた場合であっても、該態様も、対応する方法の説明を表現するものとして理解される。その結果、ブロックまたは装置は、方法のステップに対応するか、または方法ステップの特徴として理解されうる。類推によって、態様は、それとともに記載されていたか、または、方法ステップもブロックに対応し、または装置に対応する詳細あるいは特性の説明を表す。方法ステップのいくつかまたは全ては、ハードウェア装置(または、ハードウェア装置を使用するとともに)、例えば、マイクロプロセッサ、プログラム可能なコンピュータ、または電子回路によって実行されうる。いくつかの実施の形態において、最も重要な方法ステップのいくつかまたはいくらかは、この種の装置によって実行されうる。 Even if some aspects were described in the context of an apparatus, they will also be understood as representing a corresponding method description. As a result, blocks or devices may correspond to or be understood as features of a method step. By analogy, an aspect has been described with it, or a method step also corresponds to a block, or represents a description of details or characteristics corresponding to an apparatus. Some or all of the method steps may be performed by a hardware device (or using a hardware device), for example, a microprocessor, a programmable computer, or an electronic circuit. In some embodiments, some or some of the most important method steps may be performed by such a device.
本発明の送信または符号化された信号は、デジタル記憶媒体に格納することができ、または無線伝送媒体またはインターネットなどの有線伝送媒体などの伝送媒体上で伝送することができる。 The transmitted or encoded signal of the present invention can be stored on a digital storage medium or transmitted over a transmission medium such as a wireless transmission medium or a wired transmission medium such as the Internet.
特定の実現要求に応じて、本発明の実施の形態は、ハードウェアにおいて、または、ソフトウェアにおいて、実行されうる。その実現態様は、それぞれの方法が実行されるように、プログラミング可能なコンピュータ・システムと協働しうるか、または、協働する、そこに格納された電子的に読み込み可能な制御信号を有するデジタル記憶媒体、例えば、フロッピー(登録商標)ディスク、DVD、ブルーレイディスク、CD、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、またはFLASHメモリを使用して実行されうる。従って、デジタル記憶媒体は、コンピュータ読み込み可能でもよい。 Embodiments of the invention may be implemented in hardware or in software, depending on the particular needs of the implementation. An implementation thereof cooperates with, or cooperates with, a programmable computer system such that a respective method is performed, digital storage having electronically readable control signals stored therein. It may be implemented using a medium, for example, a floppy disk, DVD, Blu-ray disk, CD, ROM, PROM, EPROM, EEPROM, or FLASH memory. Thus, the digital storage medium may be computer readable.
本発明による若干の実施の形態は、本願明細書において記載される方法のいくつかが実行されるように、プログラミング可能なコンピュータ・システムと協働することができる電子的に読み込み可能な制御信号を有するデータキャリアを含む。 Some embodiments according to the present invention provide an electronically readable control signal that can cooperate with a programmable computer system such that some of the methods described herein are performed. Data carrier.
通常、本発明の実施の形態は、プログラムコードを有するコンピュータ・プログラム製品として実施され、コンピュータ・プログラム製品がコンピュータ上で実行する場合、プログラムコードは、いくつかの方法を実行するために作動される。プログラムコードは、例えば、機械可読キャリアに格納される。 Typically, embodiments of the present invention are embodied as a computer program product having program code, wherein when the computer program product runs on a computer, the program code is activated to perform several methods. . The program code is stored, for example, on a machine-readable carrier.
他の実施の形態は、本願明細書において記載される方法のいくつかを実行するためのコンピュータ・プログラムを含み、コンピュータ・プログラムが、機械可読キャリアに格納される。 Other embodiments include a computer program for performing some of the methods described herein, wherein the computer program is stored on a machine-readable carrier.
換言すれば、従って、コンピュータ・プログラムがコンピュータ上で実行する場合、本発明の方法の実施の形態は、本願明細書において記載される方法のいくつかを実行するためのプログラムコードを有するコンピュータ・プログラムである。 In other words, therefore, when the computer program runs on a computer, an embodiment of the method of the present invention comprises a computer program having program code for performing some of the methods described herein. It is.
従って、本発明の方法のさらなる実施の形態は、本願明細書において記載される方法のいくつかを実行するためのコンピュータ・プログラムを含むデータキャリア(または、デジタル記憶媒体、またはコンピュータ可読媒体)である。データキャリア、デジタル記憶媒体または記録された媒体は、典型的には、有体物および/または無体物である。 Accordingly, a further embodiment of the method of the present invention is a data carrier (or digital storage medium or computer readable medium) comprising a computer program for performing some of the methods described herein. . The data carrier, digital storage medium or recorded medium is typically tangible and / or intangible.
従って、本発明の方法のさらなる実施の形態は、本願明細書において記載される方法のいくつかを実行するためのコンピュータ・プログラムを表しているデータストリームまたは一連の信号である。例えば、データストリームまたは一連の信号は、データ通信接続、例えば、インターネットを介して転送されるように構成されうる。 Thus, a further embodiment of the method of the invention is a data stream or a series of signals representing a computer program for performing some of the methods described herein. For example, a data stream or series of signals may be configured to be transferred via a data communication connection, eg, the Internet.
さらなる実施の形態は、本願明細書において記載される方法のいくつかを実行するために構成され、または適応される処理手段、例えば、コンピュータ、またはプログラミング可能な論理回路を含む。 Further embodiments include processing means, eg, a computer, or programmable logic configured or adapted to perform some of the methods described herein.
さらなる実施の形態は、その上にインストールされ、本願明細書において記載される方法のいくつかを実行するためのコンピュータ・プログラムを有するコンピュータを含む。 Further embodiments include a computer having installed thereon a computer program for performing some of the methods described herein.
発明に従う別の実施の形態は、ここに記載された方法のうちの少なくとも1つを実行するためのコンピュータ・プログラムを、受信器に転送するように構成された装置またはシステムを含む。転送は、例えば、電子的にまたは光学的である。受信器は、例えば、コンピュータまたは携帯機器または記憶デバイスなどである。装置またはシステムは、例えば、コンピュータ・プログラムを受信器に転送するためのファイルサーバーを含む。 Another embodiment according to the invention includes an apparatus or system configured to transfer a computer program for performing at least one of the methods described herein to a receiver. The transfer is, for example, electronic or optical. The receiver is, for example, a computer or a portable device or a storage device. The device or system includes, for example, a file server for transferring a computer program to a receiver.
いくつかの実施の形態において、プログラミング可能な論理回路(例えば、現場でプログラム可能なゲートアレイ(FPGA:Field Programmable Gate Array))が、本願明細書において記載されるいくつかまたは全ての機能を実行するために使用されうる。いくつかの実施の形態において、現場でプログラム可能なゲートアレイは、本願明細書において記載される方法のいくつかを実行するために、マイクロプロセッサと協働しうる。一般に、方法は、いくつかのハードウェア装置によって、好ましくは実行される。 In some embodiments, a programmable logic circuit (eg, a Field Programmable Gate Array (FPGA)) performs some or all of the functions described herein. Can be used for In some embodiments, a field-programmable gate array may cooperate with a microprocessor to perform some of the methods described herein. In general, the method is preferably performed by some hardware device.
上述した実施の形態は、本発明の原則の例を表すだけである。本願明細書において記載される装置および詳細の修正および変更は、他の当業者にとって明らかであるものと理解される。こういうわけで、記述の手段および実施の形態の議論によって、本願明細書において表された明細書の詳細な記載によりはむしろ、以下の請求項の範囲にによってのみ制限されるように意図する。 The embodiments described above are merely illustrative of the principles of the present invention. It is understood that modifications and variations of the devices and details described herein will be apparent to others skilled in the art. Thus, it is intended that the discussion of the means and embodiments of the description be limited only by the scope of the following claims, rather than by the detailed description presented herein.
文献
[1]ISO/IEC DIS 23003−3, Usac
[2]ISO/IEC DIS 23008−3, 3D Audio
Document [1] ISO / IEC DIS 23003-3, Usac
[2] ISO / IEC DIS 23008-3, 3D Audio
Claims (27)
線形予測ドメインエンコーダ(6)と、
周波数ドメインエンコーダ(8)と、
前記線形予測ドメインエンコーダ(6)と前記周波数ドメインエンコーダ(8)との間を切り替えるためのコントローラ(10)と、
を含み、
前記線形予測ドメインエンコーダ(6)は、マルチチャンネル信号(4)をダウンミックスしてダウンミックス信号(14)を得るためのダウンミキサ(12)、前記ダウンミックス信号(14)を符号化するための線形予測ドメインコアエンコーダ(16)、および、前記マルチチャンネル信号から第1マルチチャンネル情報(20)を生成するための第1結合マルチチャンネルエンコーダ(18)を含み、
前記周波数ドメインエンコーダ(8)は、前記マルチチャンネル信号から第2マルチチャンネル情報(24)を符号化するための第2結合マルチチャンネルエンコーダ(22)を含み、第2結合マルチチャンネルエンコーダ(22)は前記第1結合マルチチャンネルエンコーダ(18)と異なり、
前記コントローラ(10)は、前記マルチチャンネル信号の部分が、前記線形予測ドメインエンコーダの符号化されたフレーム、または、前記周波数ドメインエンコーダの符号化されたフレームのいずれかによって表現されるように構成される、オーディオエンコーダ(2)。 An audio encoder (2) for encoding a multi-channel signal,
A linear prediction domain encoder (6);
A frequency domain encoder (8);
A controller (10) for switching between the linear prediction domain encoder (6) and the frequency domain encoder (8);
Including
The linear prediction domain encoder (6) includes a downmixer (12) for downmixing the multi-channel signal (4) to obtain a downmix signal (14), and a downmixer (12) for encoding the downmix signal (14). A linear prediction domain core encoder (16), and a first combined multi-channel encoder (18) for generating first multi-channel information (20) from the multi-channel signal;
The frequency domain encoder (8) includes a second combined multi-channel encoder (22) for encoding second multi-channel information (24) from the multi-channel signal, wherein the second combined multi-channel encoder (22) Unlike the first combined multi-channel encoder (18),
The controller (10) is configured such that the portion of the multi-channel signal is represented by either an encoded frame of the linear prediction domain encoder or an encoded frame of the frequency domain encoder. Audio encoder (2).
前記第2結合マルチチャンネルエンコーダ(22)は、波形維持結合マルチチャンネルエンコーダである、請求項1または請求項2に記載のオーディオエンコーダ(2)。 The first combined multi-channel encoder (18) is a parametric combined multi-channel encoder, or
The audio encoder (2) according to claim 1 or 2, wherein the second combined multi-channel encoder (22) is a waveform maintaining combined multi-channel encoder.
前記波形維持結合マルチチャンネルエンコーダは、帯域選択的スイッチ中間/サイドまたは左/右ステレオコーダを含む、請求項3に記載のオーディオエンコーダ。 The parametric combining multi-channel encoder includes a stereo prediction coder, a parametric stereo encoder or a rotation-based parametric stereo encoder, or
4. The audio encoder of claim 3, wherein the waveform preserving combined multi-channel encoder includes a band selective switch middle / side or left / right stereo coder.
前記TCXプロセッサ(32)は、ダウンサンプリングされていない、または前記ACELPプロセッサのためのダウンサンプリングより少ない程度でダウンサンプリングされた前記ダウンミックス信号(14)に作用するように構成され、前記TCXプロセッサが、第1の時間−周波数コンバータ(40)と、第1帯域セットのパラメトリック表現(46)を生成するための第1パラメータ生成器(42)と、第2帯域セットのための量子化されたエンコーダスペクトルライン(48)のセットを生成するための第1量子化エンコーダ(44)とを含む、請求項1ないし請求項4のいずれかに記載のオーディオエンコーダ。 The linear prediction domain encoder (6) includes an ACELP processor (30) and a TCX processor (32), wherein the ACELP processor is configured to operate on the downsampled downmix signal (34), A domain bandwidth extension processor (36) configured to parametrically encode a portion of the downmix signal band removed from the ACELP input signal by a third downsampling;
The TCX processor (32) is configured to operate on the unmixed or downsampled downmix signal (14) to a lesser extent than the downsampling for the ACELP processor, the TCX processor comprising: , A first time-frequency converter (40), a first parameter generator (42) for generating a parametric representation (46) of the first band set, and a quantized encoder for the second band set. An audio encoder according to any of the preceding claims, comprising a first quantization encoder (44) for generating a set of spectral lines (48).
前記周波数ドメインエンコーダは、前記第1チャンネルおよび前記第2チャンネルのためのMDCT操作と、AAC操作と、インテリジェント・ギャップ・フィリング機能とを含む、または、
前記第1結合マルチチャンネルエンコーダは、前記マルチチャンネルオーディオ信号の全帯域幅のためのマルチチャンネル情報が導出されるような方法で動作するように構成される、請求項1ないし請求項6のいずれかに記載のオーディオエンコーダ(2)。 The linear prediction domain encoder includes an ACELP processor with time domain bandwidth extension, a TCX processor with MDCT operation, and an intelligent gap filling function, or
The frequency domain encoder includes an MDCT operation for the first channel and the second channel, an AAC operation, and an intelligent gap filling function, or
7. The first combined multi-channel encoder is configured to operate in such a way that multi-channel information for the entire bandwidth of the multi-channel audio signal is derived. 8. (2).
前記第1マルチチャンネル情報(20)を用いる復号化されたマルチチャンネル表現と、ダウンミックス前の前記マルチチャンネル信号との間の誤差を表現する前記符号化されて復号化されたダウンミックス信号(54)を使って、マルチチャンネル残差信号(58)を計算して符号化するためのマルチチャンネル残差コーダ(56)と、
をさらに含む、請求項1ないし請求項7のいずれかに記載のオーディオエンコーダ(2)。 A linear prediction domain decoder (50) for decoding the downmix signal (14) to obtain an encoded and decoded downmix signal (54);
The encoded and decoded downmix signal (54) representing an error between the decoded multichannel representation using the first multichannel information (20) and the multichannel signal before downmixing. ), A multi-channel residual coder (56) for calculating and encoding the multi-channel residual signal (58);
Audio encoder (2) according to any of the preceding claims, further comprising:
前記第1マルチチャンネル情報(20)および前記符号化されて復号化されたダウンミックス信号(54)を使って、復号化されたマルチチャンネル信号(64)を生成するための結合マルチチャンネルデコーダ(60)と、
前記復号化されたマルチチャンネル信号とダウンミックス化前の前記マルチチャンネル信号との間の差を形成して前記マルチチャンネル残差信号を得るためのディファレンスプロセッサ(62)と、
を含む、請求項8または請求項9に記載のオーディオエンコーダ(2)。 The multi-channel residual coder (56)
A combined multi-channel decoder (60) for generating a decoded multi-channel signal (64) using the first multi-channel information (20) and the encoded and decoded downmix signal (54). )When,
A difference processor (62) for forming a difference between the decoded multi-channel signal and the multi-channel signal before downmixing to obtain the multi-channel residual signal;
Audio encoder (2) according to claim 8 or claim 9, comprising:
前記第1マルチチャンネルエンコーダは、前記スペクトル表現の個々の帯域に対して別個の第1マルチチャンネル情報を生成するために、前記スペクトル表現を使用するように構成される、請求項1ないし請求項10のいずれかに記載のオーディオエンコーダ(2)。 The downmixer (12) is configured to convert the multi-channel signal into a spectral representation, wherein the downmixing is performed using the spectral representation or using a time domain representation;
The first multi-channel encoder is configured to use the spectral representation to generate separate first multi-channel information for individual bands of the spectral representation. Audio encoder (2) according to any one of the above.
前記第1結合マルチチャンネルエンコーダ(18)は、前記現在フレームのために前記マルチチャンネルオーディオ信号から合成マルチチャンネルパラメータ(210a,210b,212a,212b)を計算するように構成され、
第2結合マルチチャンネルエンコーダ(22)は、停止ウィンドウを使って前記第2マルチチャンネル信号を重み付けるように構成される、請求項1ないし請求項11のいずれかに記載のオーディオエンコーダ(2)。 The controller (10) uses a frequency domain encoder (8) for encoding the previous frame in the current frame (204) of the multi-channel audio signal, so that it can decode future frames. Configured to switch to the linear prediction domain encoder,
The first combined multi-channel encoder (18) is configured to calculate a composite multi-channel parameter (210a, 210b, 212a, 212b) from the multi-channel audio signal for the current frame;
The audio encoder (2) according to any of the preceding claims, wherein the second combined multi-channel encoder (22) is configured to weight the second multi-channel signal using a stop window.
線形予測ドメインデコーダ(104)と、
周波数ドメインデコーダ(106)と、
前記線形予測ドメインデコーダ(104)の出力と第1マルチチャンネル情報(20)とを使って第1マルチチャンネル表現(114)を生成するための第1結合マルチチャンネルデコーダ(108)と、
前記周波数ドメインデコーダ(106)の出力と第2マルチチャンネル情報(22,24)とを使って第2マルチチャンネル表現(116)を生成するための第2結合マルチチャンネルデコーダ(110)と、
前記第1マルチチャンネル表現(114)と前記第2マルチチャンネル表現(116)とを結合して復号化されたオーディオ信号(118)を得るための第1結合器(112)と、を含み、
前記第2結合マルチチャンネルデコーダは、前記第1結合マルチチャンネルデコーダと異なる、オーディオデコーダ(102)。 An audio decoder (102) for decoding an encoded audio signal (103),
A linear prediction domain decoder (104);
A frequency domain decoder (106);
A first combined multi-channel decoder (108) for generating a first multi-channel representation (114) using an output of the linear prediction domain decoder (104) and first multi-channel information (20);
A second combined multi-channel decoder (110) for generating a second multi-channel representation (116) using an output of the frequency domain decoder (106) and second multi-channel information (22, 24);
A first combiner (112) for combining the first multi-channel representation (114) and the second multi-channel representation (116) to obtain a decoded audio signal (118);
The second combined multi-channel decoder is an audio decoder different from the first combined multi-channel decoder.
前記第1結合マルチチャンネルデコーダは、複雑な予測、パラメトリックステレオ操作または回転操作に基づいて動作するように構成され、
前記第2結合マルチチャンネルデコーダは、帯域選択的スイッチを、中間/サイドまたは左/右のステレオ復号化アルゴリズムに適用するように構成される、請求項13に記載のオーディオデコーダ(102)。 The first combined multi-channel decoder is a parametric combined multi-channel decoder, the second combined multi-channel decoder is a waveform maintaining combined multi-channel decoder,
The first combined multi-channel decoder is configured to operate based on a complex prediction, a parametric stereo operation or a rotation operation;
The audio decoder (102) of claim 13, wherein the second combined multi-channel decoder is configured to apply a band selective switch to a middle / side or left / right stereo decoding algorithm.
ACELPデコーダ(120)、低帯域シンセサイザ(122)、アップサンプリング器(124)、時間ドメイン帯域幅拡張プロセッサ(126)、または、アップサンプリングされた信号と帯域幅拡張された信号とを結合するための第2結合器(128)、
TCXデコーダ(130)およびインテリジェント・ギャップ・フィリングプロセッサ(132)、
前記第2結合器(128)の出力とTCXデコーダ(130)およびIGFプロセッサ(132)の出力とを結合するための完全帯域シンセサイズプロセッサ(134)を備える、または、
クロスパス(136)は、前記TCXデコーダおよび前記IGFプロセッサからの低帯域スペクトル時間変換によって導出された情報を使って前記低帯域シンセサイザを初期設定するために設けられる、請求項13または請求項14に記載のオーディオデコーダ(102)。 The linear prediction domain decoder,
An ACELP decoder (120), a low-band synthesizer (122), an up-sampler (124), a time-domain bandwidth extension processor (126), or for combining the up-sampled signal with the bandwidth-extended signal. A second coupler (128),
A TCX decoder (130) and an intelligent gap filling processor (132);
A full-band synthesis processor (134) for combining the output of the second combiner (128) with the outputs of the TCX decoder (130) and the IGF processor (132); or
A cross-path (136) is provided for initializing the low-band synthesizer using information derived by low-band spectral time conversion from the TCX decoder and the IGF processor. An audio decoder (102) as described.
前記スペクトル表現(145)に作用する前記第1マルチチャンネル情報によってコントロールされるアップミキサと、
アップミックス結果を時間表現期間に変換するための周波数−時間コンバータ(148)とを含む、請求項13ないし請求項15のいずれかに記載のオーディオデコーダ(102)。 A time-frequency converter (138) for converting the output of the linear prediction domain decoder (104) into a spectral representation (145);
An up-mixer controlled by the first multi-channel information acting on the spectral representation (145);
16. The audio decoder (102) according to any of claims 13 to 15, including a frequency-to-time converter (148) for converting the upmix result into a time representation period.
結合マルチチャンネル操作を前記第1チャンネル信号および前記第2チャンネル信号の複数の帯域に適用し、前記結合マルチチャンネルデコーダ結合マルチチャンネル操作の結果を時間表現に変換して前記第2マルチチャンネル表現を得るように構成される、請求項13ないし請求項16のいずれかに記載のオーディオデコーダ(102)。 The second combined multi-channel decoder (110) is configured to use as input a spectral representation obtained by the frequency domain decoder, the spectral representation comprising, for at least a plurality of bands, a first channel signal and a second Including channel signals,
Applying a combined multi-channel operation to a plurality of bands of the first channel signal and the second channel signal, converting the result of the combined multi-channel decoder combined multi-channel operation into a time representation to obtain the second multi-channel representation. An audio decoder (102) according to any of claims 13 to 16, configured as follows.
前記第1結合マルチチャンネルデコーダは、前記第1マルチチャンネル表現を生成するための前記マルチチャンネル残差信号を使うように構成される、請求項13ないし請求項18のいずれかに記載のオーディオデコーダ(102)。 The encoded multi-channel audio signal includes a residual signal for the output of the linear prediction domain decoder;
19. The audio decoder (10) according to any of claims 13 to 18, wherein the first combined multi-channel decoder is configured to use the multi-channel residual signal to generate the first multi-channel representation. 102).
前記周波数ドメインデコーダは、IMDCT操作または臨界サンプリング操作を含む、請求項16に記載のオーディオデコーダ(102)。 The time-frequency converter includes a complex operation or an oversampling operation;
The audio decoder (102) of claim 16, wherein the frequency domain decoder comprises an IMDCT operation or a critical sampling operation.
前記結合器(112)は、前記現在のフレームの前記第2マルチチャンネル表現(116)から合成中間信号(226)を計算するように構成され、
前記第1結合マルチチャンネルデコーダ(108)は、前記合成中間信号(226)および第1マルチチャンネル情報(20)を使って、前記第1マルチチャンネル表現(114)を生成するように構成され、
前記結合器(112)は、前記第1マルチチャンネル表現および前記第2マルチチャンネル表現を結合して前記マルチチャンネルオーディオ信号の復号化された現在のフレームを得るするように構成される、請求項13ないし請求項21のいずれかに記載のオーディオデコーダ(102)。 The audio decoder (102) decodes a subsequent frame in the current frame (204) of the multi-channel audio signal by using the frequency domain decoder (106) to decode a previous frame. The linear prediction domain decoder (104) for
The combiner (112) is configured to calculate a composite intermediate signal (226) from the second multi-channel representation (116) of the current frame;
The first combined multi-channel decoder (108) is configured to generate the first multi-channel representation (114) using the composite intermediate signal (226) and first multi-channel information (20);
14. The combiner (112) is configured to combine the first multi-channel representation and the second multi-channel representation to obtain a decoded current frame of the multi-channel audio signal. An audio decoder (102) according to any of the preceding claims.
前記ステレオデコーダ(146)は、前のフレームのマルチチャンネル情報を使って、現在のフレームについての前記線形予測ドメインデコーダの復号化されたモノラル信号から、合成マルチチャンネルオーディオ信号を計算するように構成され、
前記第2結合マルチチャンネルデコーダ(110)は、前記現在のフレームについての第2マルチチャンネル表現を計算し、スタートウィンドウを使って、前記第2マルチチャンネル表現の重み付けをするように構成され、
前記結合器(112)は、前記合成マルチチャンネルオーディオ信号と前記重み付けされた第2マルチチャンネル表現を結合して前記マルチチャンネルオーディオ信号の復号化された現在のフレームを得るためように構成される、請求項13ないし請求項22のいずれかに記載のオーディオデコーダ(102)。 The audio decoder (102) decodes subsequent frames in the current frame (232) of the multi-channel audio signal by using the linear prediction domain decoder (104) to decode previous frames. Switching to the frequency domain decoder (106) for performing
The stereo decoder (146) is configured to calculate a composite multi-channel audio signal from the decoded mono signal of the linear prediction domain decoder for a current frame using multi-channel information of a previous frame. ,
The second combined multi-channel decoder (110) is configured to calculate a second multi-channel representation for the current frame and to weight the second multi-channel representation using a start window;
The combiner (112) is configured to combine the composite multi-channel audio signal and the weighted second multi-channel representation to obtain a decoded current frame of the multi-channel audio signal. An audio decoder (102) according to any of claims 13 to 22.
線形予測ドメイン符号化を実行するステップと、
周波数ドメイン符号化を実行するステップと、
前記線形予測ドメイン符号化と前記周波数ドメイン符号化との間の切り替えをするステップと、
を含み、
前記線形予測ドメイン符号化を実行するステップは、ダウンミックス信号と、前記ダウンミックス信号をコア符号化する線形予測ドメインと、前記マルチチャンネル信号から第1のマルチチャンネル情報を生成する第1の結合マルチチャンネル符号化を得るために、マルチチャンネル信号をダウンミックスするステップを含み、
前記周波数ドメイン符号化を実行するステップは、前記マルチチャンネル信号から第2マルチチャンネル情報を生成する第2結合マルチチャンネル符号化するステップを含み、前記第2結合マルチチャンネル符号化するステップは、第1マルチチャンネル符号化するステップと異なり、
前記切り替えするステップは、前記マルチチャンネル信号の部分が、前記線形予測ドメイン符号化の符号化されたフレーム、または、前記周波数ドメイン符号化の符号化されたフレームのいずれかによって表現されるように実行される、方法(800)。 A method (800) for encoding a multi-channel signal, comprising:
Performing a linear prediction domain encoding;
Performing frequency domain coding;
Switching between the linear prediction domain encoding and the frequency domain encoding;
Including
The step of performing the linear prediction domain coding includes a downmix signal, a linear prediction domain for core-coding the downmix signal, and a first combined multipath for generating first multichannel information from the multichannel signal. Downmixing the multi-channel signal to obtain a channel encoding,
The performing the frequency domain coding includes performing a second combined multi-channel encoding that generates second multi-channel information from the multi-channel signal, and the performing the second combined multi-channel encoding includes a first Unlike the step of multi-channel encoding,
The switching is performed such that the portion of the multi-channel signal is represented by either a coded frame of the linear prediction domain coding or a coded frame of the frequency domain coding. The method (800).
線形予測ドメイン復号化するステップと、
周波数ドメイン復号化するステップと、
前記線形予測ドメイン復号化の出力および第1マルチチャンネル情報を使って、第1マルチチャンネル表現を生成する第1結合マルチチャンネル復号化するステップと、
前記周波数ドメイン復号化の出力および第2マルチチャンネル情報を使って、第2マルチチャンネル表現を生成する第2結合マルチチャンネル復号化するステップと、
復号化されたオーディオ信号を得るために、前記第1マルチチャンネル表現と前記第2マルチチャンネル表現を結合するステップと、
を含み、
前記第2マルチチャンネル復号化するステップは、前記第1マルチチャンネル復号化するステップと異なる、符号化されたオーディオ信号を復号化する方法(900)。 A method (900) for decoding an encoded audio signal, comprising:
Decoding a linear prediction domain;
Frequency domain decoding;
Performing a first combined multi-channel decoding to generate a first multi-channel representation using an output of the linear prediction domain decoding and first multi-channel information;
Performing a second combined multi-channel decoding to generate a second multi-channel representation using the output of the frequency domain decoding and the second multi-channel information;
Combining the first multi-channel representation and the second multi-channel representation to obtain a decoded audio signal;
Including
The method of decoding an encoded audio signal, wherein the step of decoding the second multi-channel is different from the step of decoding the first multi-channel (900).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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